5 класс онлайн Биология Пасечник Учебник §1 «Живая и неживая природа — единое целое». Ознакомительный фрагмент учебника по биологии УМК Линия жизни 2023. Цитаты из учебника 2023 года для 5 класса использованы в учебных целях для семейного и домашнего обучения.
Учебник по биологии (Пасечник) § 1.
<< § 27 Вернуться в ОГЛАВЛЕНИЕ § 2 >>
Введение в биологию
Каждому человеку жизненно необходимо обладать знаниями об окружающем его мире. Научную основу этих знаний закладывают такие науки, как биология, химия и физика и другие. Особое место среди этих наук занимает биология, которая на сегодня включает большое количество направлений, занимающихся изучением различных проявлений жизни на нашей планете.
ВЫ УЗНАЕТЕ
— о биологии, как науке о живой природе;
— чем живое отличается от неживого и каковы признаки живого;
— о роли биологии в практической деятельности человека и профессиях, связанных с биологией;
— об источниках биологических знаний;
— о правилах работы в кабинете биологии.
ВЫ НАУЧИТЕСЬ
— сравнивать объекты живой и неживой природы;
— характеризовать значение биологических знаний для современного человека;
— осуществлять поиск биологической информации с использованием различных источников;
— соблюдать правила безопасного труда при работе с учебным и лабораторным оборудованием, химической посудой в соответствии с инструкциями на уроке и во внеурочной деятельности.
§ 1. Живая и неживая природа — единое целое
ВСПОМНИТЕ:
1. Что такое природа? Что называют её объектами?
2. Что такое жизнедеятельность?
3. Чем живое отличается от неживого?
Объекты живой и неживой природы.
На улице, дома, в школе — везде и всюду человека окружают различные предметы или, как говорят, объекты (от лат. объектум — предмет) окружающего мира. Среди них: вода, воздух, горные породы, растения, животные, автомобили, книги, различные постройки и многое другое. Одни из них изготовлены или построены человеком, а другие существовали и существуют в природе независимо от его хозяйственной деятельности. Именно их называют объектами природы.
Сравним перечисленные выше объекты. Что общего между ними и чем они различаются? Почему одни из них мы называем живыми, а другие относим к объектам неживой природы. На первый взгляд кажется, что ответ очевиден. Так, воздух, облака, горы и камни вы отнесёте к объектам неживой природы, а деревья, кустарники, травы, грибы, насекомых, рыб, птиц, зверей и самого человека — к объектам живой природы (рис. 1). А на основании чего мы разделили эти объекты на две группы? Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо определить, что такое жизнь.
Понятие о жизни.
Даже маленький ребёнок скажет, что камень неживой, так как он не может двигаться, а собака или кошка живые, они бегают. Деревья тоже живые, они не могут передвигаться, но они растут. Кристаллы в насыщенном растворе соли тоже могут «расти* и сосулька зимой увеличивается в размерах. Есть и другие примеры «роста* объектов неживой природы. Можно сказать, что для живых организмов характерно дыхание, при котором происходят процессы обмена веществ и превращения энергии, но и при горении свечи кислород поглощается, а выделяются углекислый газ (происходит обмен веществ) и энергия в виде тепла. Таким образом, если учитывать отдельные свойства объектов живой и неживой природы, то грань между ними условна. Рассмотрим её, установив основные черты сходства и различий между объектами живой и неживой природы.
Сходство и различия живого и неживого.
Основные черты сходства объектов живой и неживой природы заключаются в том, что все они построены из одних и тех же структурных компонентов — химических элементов. Но в объектах живой и неживой природы различно их соотношение. Тела живой природы на 98% состоят из четырёх элементов — углерода, кислорода, азота и водорода. Тела неживой природы могут не иметь в своём составе этих элементов, а состоять из других элементов и даже из одного.
Признаки живого. Все объекты живой природы имеют ряд общих свойств и признаков. Они имеют клеточное строение, то есть их тела состоят из особых структур — клеток. Клетка представляет собой основную структурную единицу живого организма, которой присущи все признаки живого. Исключение составляют вирусы — опасные возбудители многих заболеваний растений, животных и человека. Они не имеют клеточного строения, и их жизнедеятельность проявляется только тогда, когда они проникают в клетки живого организма.
Для всех объектов живой природы характерна совокупность так называемых жизненных свойств, отсутствующая у объектов неживой природы. К ним, кроме клеточного строения, относятся движение, обмен веществ, рост, развитие, размножение, раздражение и др.
Самым важным проявлением жизнедеятельности является обмен веществ, присущий всем объектам живой природы (рис. 2). Именно это свойство обеспечивает им возможность осуществлять остальные процессы жизнедеятельности. Объекты живой природы осуществляют жизнедеятельность до тех пор, пока в них извне поступают питательные вещества, вырабатывается энергия и из них удаляются ненужные и вредные продукты жизнедеятельности.
Обмен веществ у разных объектов живой природы включает в себя несколько взаимосвязанных процессов, обеспечивающих в них непрерывный поток вещества и энергии, необходимой для осуществления жизнедеятельности. Среди них: питание, дыхание и выделение.
Объекты живой природы способны расти и развиваться. Количественные изменения в структуре любого природного тела называют ростом, а качественные — развитием (рис. 3). Оба этих свойства могут встречаться и у объектов неживой природы. Но только объектам живой природы свойственно упорядоченное, постепенное и последовательное развитие, связанное с реализацией наследственной информации, заложенной в их клетках.
В процессе размножения организмы передают свои признаки, свойства и особенности развития из поколения в поколение (рис. 4, 5). Механизм передачи наследственных признаков един для всех живых организмов, но с ним вы познакомитесь в более старших классах.
Таким образом, все перечисленные выше свойства и ряд других свойств в своей совокупности характерны только для живых организмов, а жизнь — это, пожалуй, самое сложное явление в окружающем нас мире.
Живая и неживая природа — единое целое.
Как мы видим, объекты живой и неживой природы значительно отличаются друг от друга. Прежде всего, живые организмы различаются сложностью строения и высокой организованностью протекающих в них процессов жизнедеятельности. Однако все они тесно связаны между собой. На это указывает, прежде всего, единство их химического состава.
Кроме того, уничтожение неживой природы неизбежно влечёт за собой гибель всего живого. Неразумная деятельность человека в природе, часто осуществляемая без учёта взаимозависимости её компонентов, может привести к очень серьёзным последствиям, опасным, прежде всего, для самого человека.
Роль живого в природе.
По мнению учёных, первые живые организмы появились на нашей планете около 4 млрд лет назад.
С появлением живых организмов и их распространением появилась особая оболочка Земли — биосфера (от греч. биос — жизнь и сфера — шар) (рис. 6).
Биосфера включает нижние слои атмосферы, гидросферу, почву, верхний слой литосферы. Верхняя граница распространения жизни определяется озоновым экраном — слоем газа озона на высоте 15—20 км. Он задерживает губительные для живых организмов ультрафиолетовые лучи солнца. В океанах живые организмы встречаются на дне впадин даже на глубине 10—11 км. В литосфере жизнь (бактерии) местами проникает на глубину до трёх и более километров.
Первым, кто указал на роль живых организмов как главнейшей преобразующей силы планеты Земля, был выдающийся отечественный учёный Владимир Иванович Вернадский. Именно он впервые отметил, что биосфера — это не только область распространения жизни, но и результат деятельности живых организмов на нашей планете.
ЗАПОМНИТЕ!
Объекты природы: живые и неживые • Жизнь • Свойства жизни • Биосфера • Озоновый экран
ПРОВЕРЬТЕ СЕБЯ (стр.10)
- Почему сложно дать определение понятия «жизнь»?
- В чём заключается различие химической организации тел живой и неживой природы?
- Каковы основные свойства живых тел природы (признаки живого)?
- Какие примеры внешне схожих проявлений отдельных черт, свойственных живому, вы можете привести и в неживой природе?
- Какова роль живого в природе?
ПОДУМАЙТЕ!
Почему мы можем утверждать, что живая и неживая природа представляют собой единое целое?
Моя лаборатория
ВЫПОЛНИТЕ ЗАДАНИЕ
Прочитайте дополнительный текст. Что такое графит? Из чего он образуется? Можно ли сказать, что графит — это объект живой природы? Обоснуйте свой ответ.
Составьте план (не менее трёх пунктов) рассказа о том, как образуется графит. Если вам не хватает информации, найдите её в Интернете, используя для поиска ключевые слова: графит и его образование, образование графита.
Посмотрите на простой карандаш с графитовым стержнем внутри. Графит — это природный материал. В его основе — остатки деревьев, росших на Земле сотни миллионов лет назад (рис. 7).
Случалось так, что погибшие растения оказывались погребёнными под пластами осадочных пород. Под давлением осадочных пород они спрессовывались и за тысячелетия без доступа кислорода превращались в бурый уголь. Проходили ещё миллионы лет. Свойства бурого угля, оказавшегося на большой глубине, под действием высокого давления и высоких температур, менялись. Бурый уголь становился каменным углём. Постепенно под действием ещё более высокого давления и ещё более высоких температур образовывались новые породы. Каменный уголь превращался в графит.
ИЗ ИСТОРИИ НАУКИ
Владимир Иванович Вернадский (1863—1945) — выдающийся отечественный учёный, академик, основоположник биогеохимии, разработал учение о биосфере.
В своих научных работах он показал, что биосфера — живая оболочка Земли — никогда не возвращается в своё прежнее состояние, поэтому всё время изменяется. Это объясняется тем, что живые организмы оказывают постоянное геохимическое влияние на окружающий мир.
Вернадский ввёл в своё учение о биосфере также понятие «ноосфера» (от греч. ноос — разум), как видоизменённая в результате человеческого воздействия биосфера. Вернадский верил, что совместные разумные действия всего человечества будут направлены не только на удовлетворение своих потребностей, но и на создание равновесия и гармонии в природе.
Когда мы говорим о единстве живой и неживой природы, надо учитывать, что на процессы, происходящие в биосфере нашей планеты, оказывают влияние и космические физические факторы. В начале XX века российский учёный Александр Леонидович Чижевский (1897—1964), изучая влияние физических космических факторов на процессы в живой природе, установил взаимосвязь циклов активности Солнца с явлениями, происходящими в биосфере.
Чижевского считают одним из основоположников космической, или гелиобиологии — науки, изучающей влияние факторов активности Солнца на живые организмы, в том числе и на здоровье человека.
ДЛЯ ЛЮБОЗНАТЕЛЬНЫХ
Характеризовать тела живой природы можно, раскрыв основные свойства живого.
- Тела живой природы имеют клеточное строение.
- Тела живой природы представляют собой биологические системы (от греч. система — целое, состоящее из взаимосвязанных частей). Совместная согласованная работа отдельных частей любой системы является важнейшим условием её существования как единого целого. Стоит обратить внимание, что все биологические системы являются открытыми. Для существования живых организмов необходимо поступление энергии (солнечной или химической) и питательных веществ из окружающей среды.
- Всё живое способно к обмену веществ. Тела живой природы осуществляют свою жизнедеятельность до тех пор, пока в них извне не только поступают энергия и питательные вещества, но и удаляются ненужные, а иногда и вредные продукты жизнедеятельности. Обмен веществ обеспечивается такими процессами, как дыхание, питание и выделение.
- Тела живой природы растут и развиваются. Количественные изменения в структуре любого природного тела называют ростом, а качественные — развитием. Оба этих свойства могут встречаться у объектов как живой, так и неживой природы. Но только телам живой природы свойственно упорядоченное, постепенное и последовательное развитие, связанное с реализацией заложенной в них наследственной информации.
- Всё живое способно к самовоспроизведению. Тела живой природы способны появляться только в результате процесса размножения. При этом все организмы способны передавать свои признаки, свойства и особенности развития из поколения в поколение.
- Тела живой природы реагируют на изменение окружающей их среды. Это свойство называют раздражимостью. Разумеется, скорость ответной реакции и собственно её проявление у разных объектов живой природы значительно различаются. Например, мышка, заметившая охотящуюся на неё кошку, стремится быстро убежать от грозящей ей опасности. Растения же изменяют направление роста и поворачивают листья и соцветия по направлению к свету.
ЗАДАНИЕ ДЛЯ ЛЮБОЗНАТЕЛЬНЫХ
ВЫРАЩИВАНИЕ КРИСТАЛЛОВ
В насыщенном растворе поваренной соли образуются кристаллы, которые увеличиваются в размерах, то есть растут. Чтобы убедиться в этом, проведите опыт по выращиванию соляных кристаллов.
Цель работы: увидеть рост кристаллов поваренной соли.
Материалы и оборудование: поваренная соль (лучше морская без добавок); вода (дистиллированная или прокипячённая, отстоявшаяся и отфильтрованная обычная вода); чистая стеклянная ёмкость (стакан, банка); деревянная палочка для помешивания раствора, бумажные салфетки, фильтровальная бумага или марля, лак для покрытия готового соляного кристалла.
Ход работы
- В стеклянной ёмкости приготовьте насыщенный солевой раствор из 100 мл горячей воды и 40 г соли, дайте жидкости остыть и отфильтруйте её через фильтровальную бумагу или свёрнутую в несколько слоев марлю.
- К рыболовной леске привяжите небольшой кристаллик соли и опустите в приготовленный соляной раствор. Если кристаллика соли нет, используйте любой пластмассовый твёрдый предмет, предварительно замоченный в приготовленном растворе и высушенный. Другой конец лески привяжите к перекладине (например, к карандашу, ручке или деревянной палочке), которая будет шире горлышка выбранной посуды. Этот предмет будет фиксироваться на ёмкости с раствором, чтобы маленький кристаллик на леске был в подвешенном состоянии (рис. 8).
- Накройте полученную конструкцию салфеткой или тканью и поставьте при комнатной температуре в тёмное место, где в вашем помещении наименее заметны перепады температуры. Исключите встряхивание и передвижения ёмкости.
- По мере роста кристалла содержание соли в окружающей его жидкости будет уменьшаться. Если вы хотите вырастить кристалл достаточно крупных размеров, то раз в неделю добавляйте в ёмкость насыщенный соляной раствор. Когда кристалл вырастет до необходимых размеров, аккуратно выньте его из жидкости, выложите на чистую бумажную салфетку и осторожно промокните мягкой тканью. Если хотите сохранить хрупкий кристалл, то для придания ему определённой прочности, покройте его бесцветным лаком для ногтей.
- Регулярно записывайте и фотографируйте свои наблюдения. После окончания наблюдений, оформите и представьте их в классе. Обсудите, можно ли считать кристаллы телами живой природы?
Полный список признаков живого, проверяемых в Линии № 1 ОГЭ по биологии, смотрите в специальном подготовленном конспекте «Понятие о жизни. Признаки живого (раздел ОГЭ 1.1)«.
Вы смотрели: Биология Пасечник Учебник §1 «Живая и неживая природа — единое целое». Ознакомительный фрагмент учебника по биологии УМК Линия жизни 2023. Цитаты из учебника 2023 года для 5 класса использованы в учебных целях для семейного и домашнего обучения.
<< § 27 Вернуться в ОГЛАВЛЕНИЕ § 2 >>