Tüm Organizmaların Başlıca İşlevsel Özellikleri Nelerdir?

Hayatta olmak ne anlama geliyor? "Topluma katkıda bulunma fırsatı" gibi günlük felsefi gözlemlerin yanı sıra, çoğu yanıt aşağıdaki biçimlerde olabilir:

• "Havayı içeri ve dışarı solumak."
• "Bir kalp atışı."
• "Yemek yemek ve su içmek."
• "Soğuk hava için giyinmek gibi, ortamdaki değişikliklere tepki vermek."
• "Bir aile kurmak."

Bunlar en iyi ihtimalle belirsiz bilimsel yanıtlar gibi görünse de, aslında yaşamın hücresel düzeydeki bilimsel tanımını yansıtıyorlar. Artık insanların ve diğer floranın hareketlerini taklit edebilen makinelerle dolu bir dünyada ve bazen İnsan çıktısını büyük ölçüde aşıyorsa, "Kötülüğün özellikleri nelerdir?" sorusunun incelenmesi önemlidir. hayat?"

Farklı ders kitapları ve çevrimiçi kaynaklar, hangi özelliklerin canlıların işlevsel özelliklerini oluşturduğu konusunda biraz farklı kriterler sağlar. Mevcut amaçlar için, aşağıdaki nitelikler listesini tam olarak temsil ettiğini göz önünde bulundurun: yaşayan organizma:

• Organizasyon.
• Duyarlılık veya uyaranlara tepki.
• üreme.
• Adaptasyon.
• Büyüme ve gelişme.
• Yönetmelik.
• Homeostaz.
• Metabolizma.

Bunların her biri, her ne olursa olsun, yaşamın Dünya'da nasıl başladığına ve canlıların temel kimyasal bileşenlerine ilişkin kısa bir incelemeden sonra ayrı ayrı incelenecektir.

Tüm canlılar en az bir hücre. Süre prokaryotik Bakteriler ve Arkeler sınıflandırma etki alanlarındakileri içeren organizmaların neredeyse tamamı tek hücrelidir. ökaryot Bitkileri, hayvanları ve mantarları içeren alan, tipik olarak trilyonlarca bireysel hücreye sahiptir.

Hücrelerin kendileri mikroskobik olmalarına rağmen, en temel hücre bile çok daha küçük çok sayıda molekülden oluşur. Canlıların kütlesinin dörtte üçünden fazlası su, iyonlar ve şekerler, vitaminler ve yağ asitleri gibi çeşitli küçük organik (yani karbon içeren) moleküllerden oluşur. İyonlar, klor (Cl) gibi elektrik yükü taşıyan atomlardır.^-) veya kalsiyum (Ca²⁺).

Canlı kütlenin veya biyokütlenin kalan dörtte biri, makro moleküllerveya küçük tekrar eden birimlerden yapılmış büyük moleküller. Bunlar arasında, iç organlarınızın çoğunu oluşturan ve polimerlerden veya zincirlerden oluşan proteinler vardır. amino asitler; glikojen (basit şeker glikozunun bir polimeri) gibi polisakaritler; ve nükleik asit deoksiribonükleik asit (DNA).

Daha küçük moleküller genellikle o hücrenin ihtiyacına göre bir hücreye taşınır. Ancak hücrenin makromoleküller üretmesi gerekir.

Hayatın nasıl başladığı, bilim adamları için büyüleyici bir sorudur ve sadece harika bir kozmik gizemi çözme amacıyla değil. Bilim adamları, Dünya'daki yaşamın ilk kez nasıl harekete geçtiğini kesin olarak belirleyebilirlerse, eğer varsa, hangi yabancı dünyaların da bir tür yaşam barındıracağını daha kolay tahmin edebilirler.

Bilim adamları, yaklaşık 3.5 milyar yıl önce, Dünya'nın ilk kez birleşerek birleşerek bir milyar yıl kadar sonra olduğunu biliyorlar. gezegen, prokaryotik organizmalar vardı ve bugünün organizmaları gibi, muhtemelen genetik materyalleri olarak DNA'yı kullandılar.

Ayrıca bilinmektedir ki RNA, başka bir nükleik asit, bir biçimde önceden tarihli DNA'ya sahip olabilir. Bunun nedeni, RNA'nın, DNA tarafından kodlanan bilgileri depolamanın yanı sıra, belirli biyokimyasal reaksiyonları katalize edebilmesi veya hızlandırabilmesidir. Ayrıca tek sarmallıdır ve DNA'dan biraz daha basittir.

Bilim adamları, görünüşte çok az ortak noktası olan organizmalar arasındaki moleküler düzeydeki benzerliklere bakarak bu şeylerin çoğunu belirleyebilirler. 20. yüzyılın ikinci yarısında başlayan teknolojideki gelişmeler büyük ölçüde genişledi. bilimin alet takımı ve bu kuşkusuz zor gizemin bir gün kesin olarak ortaya çıkabileceğini umuyor. çözüldü.

Tüm canlılar gösterir organizasyonveya sipariş verin. Bu, esasen, canlı olan herhangi bir şeye yakından baktığınızda, cansız varlıklarda meydana gelmesi pek olası olmayan bir şekilde organize edildiği anlamına gelir. "Kendine zarar vermeyi" önlemek ve kritik moleküllerin verimli hareketine izin vermek için hücre içeriğinin dikkatli bir şekilde bölünmesi gibi şeyler.

En basit tek hücreli organizmalar bile DNA içerir. hücre zarı ve ribozomlarhepsi zarif bir şekilde organize edilmiş ve belirli hayati görevleri yerine getirmek için tasarlanmıştır. Burada atomlar molekülleri, moleküller de hem fiziksel hem de işlevsel olarak çevrelerinden ayrı duran yapıları oluşturur.

Bireysel hücreler, yapılarındaki değişikliklere tepki verirler. iç çevreyi tahmin edilebilir yollarla Örneğin, bir makromolekül glikojen Yeni tamamladığınız uzun bir bisiklet yolculuğu sayesinde sisteminizde yetersiz kalırsa, hücreleriniz glikojen sentezi için gerekli molekülleri (glikoz ve enzimler) bir araya getirerek daha fazlasını yapacaktır.

Makro düzeyde, bazı yanıtlar uyaran içinde harici çevre belli. Bir bitki tutarlı bir ışık kaynağı yönünde büyür; Beyniniz size orada olduğunu söylediğinde bir su birikintisine basmaktan kaçınmak için bir tarafa geçersiniz.

yeteneği çoğaltmak canlıların en ısrarla bariz özelliklerinden biridir. Buzdolabında bozulan yiyeceklerin üzerinde büyüyen bakteri kolonileri, mikroorganizmaların üremesini temsil eder.

Tüm organizmalar, DNA'ları sayesinde kendilerinin özdeş (prokaryotlar) veya çok benzer (ökaryotlar) kopyalarını çoğaltır. Bakteriler sadece eşeysiz olarak çoğalabilir, yani aynı yavru hücreleri elde etmek için basitçe ikiye bölünürler. İnsanlar, hayvanlar ve hatta bitkiler eşeyli olarak çoğalırlar, bu da genetik çeşitlilik türlerin sayısı ve dolayısıyla türlerin hayatta kalma şansı daha yüksektir.

yeteneği olmadan adapte olmak sıcaklık değişimleri gibi değişen çevresel koşullara karşı, organizmalar hayatta kalmak için gerekli zindeliği koruyamazlardı. Bir organizma ne kadar çok adapte olursa, üremek için yeterince uzun süre hayatta kalma şansı o kadar artar.

"Fitness" in türe özgü olduğuna dikkat etmek önemlidir. Örneğin bazı arkebakteriler, diğer canlıların çoğunu çabucak öldürecek olan kaynama noktasına yakın termal bacalarda yaşar.

Büyümeorganizmaların olgunlaştıkça daha büyük ve görünüş olarak daha farklı hale gelme şekli ve Metabolik faaliyetlerde bulunma, büyük ölçüde onların kodlarında kodlanmış bilgiler tarafından belirlenir. DNA.

Ancak bu bilgi, farklı ortamlarda farklı sonuçlar sağlayabilir ve organizmanın hücresel mekanizması, hangi protein ürünlerinin daha yüksek veya daha düşük miktarlarda üretileceğine "karar verir".

Yönetmelik metabolizma ve homeostaz gibi yaşamın göstergesi olan diğer süreçlerin koordinasyonu olarak düşünülebilir.

Örneğin egzersiz yaparken daha hızlı nefes alarak ciğerlerinize giren hava miktarını düzenleyebilirsiniz, ve alışılmadık derecede aç olduğunuzda, alışılmadık derecede yüksek miktarlardaki gıda harcamalarını dengelemek için daha fazla yiyebilirsiniz. enerji.

homeostaz Belirli bir kimyasal durum için kabul edilebilir "yüksek" ve "düşük" sınırlarının birbirine daha yakın olduğu daha katı bir düzenleme biçimi olarak düşünülebilir.

Örnekler arasında pH (hücre içindeki asit seviyesi), sıcaklık ve oksijen ve karbon dioksit gibi temel moleküllerin birbirine oranı yer alır.

Bu "sabit durum"un veya buna çok yakın bir durumun sürdürülmesi canlılar için vazgeçilmezdir.

Metabolizma belki de her gün gözlemleyeceğiniz hayatın en çarpıcı özelliğidir. Tüm hücreler, adı verilen bir molekülü sentezleme yeteneğine sahiptir. ATPveya DNA'nın yeniden üretilmesi ve protein sentezi gibi hücredeki süreçleri yürütmek için kullanılan adenosin trifosfat.

Bu mümkün olmuştur, çünkü canlılar karbon içeren moleküllerin, özellikle de glikoz ve yağ asitlerinin bağlarındaki enerjiyi, ATP'yi birleştirmek için genellikle bir fosfat grubu ekleyerek kullanabilirler adenosin difosfat (ADP).

Moleküllerin parçalanması (katabolizma) çünkü enerji, metabolizmanın sadece bir yönüdür. Büyümeyi yansıtan daha küçük moleküllerden daha büyük moleküller oluşturmak, anabolik metabolizma tarafı.