Тірі зат тұжырымдамасы. Тірі заттың ғаламдық ролінің анықталуы

Орыс ғалымы М.В.Волькенштейн өмірдің келесідей анықтамасын ұсынды: «Жер бетінде өмір сүретін тірі денелер нәруыз (белок) бен нуклейн қышқылынан – биополимерлерден құралған ашық, өзін-өзі реттейтін және өзі өнетін жүйені құрайды».

   Алайда қазіргі кезге дейін «өмірдің» анықтамасы жоқ. Алайда тірі материяның өлі материядан айыратындай өзгешеліктерді (қасиеттерді) анықтауға болады:

1. Химиялық құрамын анықтау. Тірі организмдер табиғаттың өлі организмдері секілді химиялық элементтерден тұрады, алайда бұл элементтердің қатынасы әртүрлі келеді. Тірі организмдердің негізгі элементтеріне С, О, Nжәне Н жатады.

2. Клеткалық құрылымы. Вирустардан басқа барлық тірі организмдер клеткалық құрылысқа ие.

3. Заттар айналымы және энергиялық байланыс. Вирустардан басқа барлық тірі организмдер ашық жүйені құрайды, олар сыртқы ортадан заттар мен энергияны қабылдайды.

4. Өзін-өзі реттеу (гомеостаз). Тірі организмдер гомеостаз қасиетіне ие, яғни өздерінің химиялық құрамы тұрақты және зат алмасу процестері қарқынды түрде жүреді.

5. Қарсылық. Тірі организмдер қарсылық көрсетеді, яғни сыртқы ортаның әсеріне өзіндік реакция көрсету арқылы қарсылық білдіруі.

6. Тұқымқуалаушылық. Тірі организмдер ДНК және РНК молекулалары – хабар жеткізушілер көмегімен ұрпақтан ұрпаққа қасиеттер мен белгілерді беруге қабілетті.

7. Өзгерушілік. Тірі организмдер жаңа белгілер мен қасиеттерді қабылдауға да қабілетті.

8. Өздігінен өсіп өнуі. Тірі организмдер өздігінен өзі өніп өсуге қабілетті.

9. Жеке даму (онтогенез). Әрбір дараққа онтогенез тән, яғни әрбір организм туғаннан бастап өмірінің соңына дейін организмдер жеке дамиды.

10. Эволюциялық даму (филогенез). Тірі материяға филогенез тән, яғни тірі организмдердің жерде тіршілік етіп жатқан кезінен осы күнге дейінгі тарихи дамуы болады.

11. Бейімделу. Тірі организмдер қоршаған орта жағдайына тән бейімделу қасиетіне ие.

12. Ырғақтық. Тірі организмдер өмір сүру ырғақтарына (бір күндік, маусымдық және т.б.) ие.

  Тірі организмдердің бірнеше құрылым деңгейі бар. Ең төменгі, өте ертедегі құрылым деңгейі – молекулалық деңгей. Өлі және тірі денелердің екіге ажырауы осы деңгейден басталады. Өйткені жоғарыда айтылғандай кез келген тірі организм биологиялық макромолекулалардан – нуклеин қышқылдары, нәруыздар, полисахаридтер, тағы басқа да аса маңызды органикалық заттардан тұрады. Бұл заттардың қатысуымен тірі денелерге тән тіршілік әрекеттері: зат алмасу және энергия айналымы, тұқым қуалау ақпаратының ұрпақтарға берілуі осы молекулалық деңгейде жүреді.

       Бұдан жоғары тіршіліктің клеткалық құрылымы орналасқан. Клетка – жер бетіндегі барлық тірі организмдердің құрылысы мен дамуының негізгі бірлігі. Барлық бір клеткалы және көп клеткалы организмдердің клеткалары өздерінің құрылысы, химиялық құрамы, негізгі тіршілік әрекеттері мен зат алмасуы жағынан бір-біріне ұқсас келеді. Клеткалар бөліну арқылы көбейеді және әрбір жаңа клетка өзінің алдындағы клетканың бөлінуі нәтижесінде пайда болады. Бұл кезде тұқым қуалау ақпаратының келесі ұрпаққа берілуі жүзеге асырылады. Клеткалық деңгейдегі тағы бір ерекшелік – клеткалардың атқаратын қызметтеріне сай мамандануы болып табылады.

        Организмдік деңгей. Бұл деңгейдің қарапайым бірлігі – жеке дара мен кез келген организмнің пайда болуынан бастап, тіршілігін жойғанға дейінгі дамуының барлық әрекеттері осы деңгейде өтеді. Әр организм түрінің өзіне тән мүшелер жүйесі қалыптасып, қызмет атқарады. Олай болса, организмнің бүкіл тіршілігі барысында тұқым қуалау ақпаратының жүзеге асырылуы жүріп жатады.

        Популяциялық-түрлік деңгей. Табиғатта кез келген түрдің даралары жекеленбей популяцияға бірігіп, таралу аймағының нақты бір бөліктерін мекендеп тіршілік етеді. Бір түрге жататын популяцияның саны бір немесе бірнешеден мыңға дейін жетуі мүмкін. Сондай-ақ әр популяциядағы даралар саны да түрліше келеді. Популяция – эволюцияның элементарлық бірлігі. Өйткені популяцияда эволюциялық өзгерістер жүріп, алуан түрлі бейімділік формалардың қалыптасуы байқалады. Бұлар келешекте жаңа түрлердің түзілуіне бастама береді.

  Жер шарында 2млн-нан астам тірі организмдер болса, оның шамамен 1,5млн-ы – жануарлар, ал қалғаны өсімдіктерге жатады. Бұл дерек организмдердің әртүрлілігін көрсетеді. Жыл сайын бұл көрсеткіште мыңдаған жаңа түрлер қосылып отырады. Өйткені Жер шарының әлі де болса адам аяғы тимеген жерлері мен организмдердің ғылымға белгісіз түрлері көп. Ал мұхиттар мен теңіздердің фаунасы мен флорасы зерттелу үстінде. Әрбір түрдің тіршілік ететін тұрақты ортасы болады. Ол орта түр үшін табиғи-тарихи мекені және өсіп-өніп көбейетін орны. Түр сол жерде ғана ұрпақ беріп, еркін тіршілік етеді. Егер оны басқа жерде тіршілік етуге мәжбүр етсе, ол организмнің қалыпты тіршілік қасиеттері бұзылып, бірте-бірте жойылып кетеді.

    Тіршілік ортасы өзінің бірегей табиғатымен бірге биотикалық және абиотикалық факторлардың ерекшелігі бойынша сипатталады. Жер шарында тіршілік ортасы: құрлық-ауа, су, топырақ және тірі организмнің өзі тіршілік ортасы болып жіктеледі.

     Құрлық-ауа тіршілік ортасы. Жер – организмдер үшін тұрақты мекен, өсіп-өніп көбейетін қолайлы орта. Ауа организмдер үшін тыныс алуға қажет. Топырақтағы организмдер оның әр түрлі деңгейінде тіршілік етуге бейімделген. Құстар жердің бетіне ұя салса, одан соң жәндіктер, әр түрлі құрттар, кеміргіш сүтқоректілер, борсықтар, суырлар, жыландар топырақта тіршілік етеді. Топырақ - өсімдіктердің негізгі тіршілік ортасы. Ал ауаға ұшып шығатындары аэробионттар деп аталады. Оларға, негізінен, құстар, жәндіктер және кейбір сүтқоректілер жатады. Ауаға көтерілу құстар мен жәндіктер үшін өте қажет және тіршілігі үшін маңызды.

    Қазіргі кезде ауа мен топырақтың ластануы құрлық ортасын бұзып, организмдерді жоюда. Топырақтың тұздануы, эрозияға ұшырауы, шөлге айналу процесі, лластануы организмдерді сиретіп отыр. Ал организмдердің азаюы өз кезегінде топырақ кеңістігіндегі зат және энергия алмасуды тежеп, табиғи тепе-теңдікті бұзады.

    Су тіршілік ортасы – тіршіліктің алғашқы пайда болған жері екенін биология пәнінен білесіңдер. Су – барлық органикалық заттардың жинақталған орны әрі температурасы тұрақты, қолайлы сұйық орта. Су ортасы да өзінің әр түрлі қасиеттерімен тірі организмдердің жіктеліп тіршілік етуіне ықпал жасайды. Суда тірі организмдер өте көп және әр түрлі. Мұнда балдырлар, қарапайым құрттар, жәндіктер, былқылдақденелер, тікентерілілер, балықтар,қосмекенділер, ірі сүтқоректілер де тіршілік етеді.

    Су ортасының да түрлі заттармен ластануы организмдер үшін қолайсыздық туғызуда. Мәселен, Арал теңізінің суы тартылып, оның флорасы мен фаунасы сиреп, әсірісе балықтар құрып кетті.

     Топырақ тіршілік ортасы – тіршілік атаулының екінші мекені. Өзінің сан алуан құрылымымен топырақ барлық ортаға тән. Теңіз түбі, жағасы, құрлық, жер асты қабаттары, биік таулар, шөлдер барлығы да өзіне тән организмдер үшін қолайлы тіршілік ортасы болып табылады. Өсімдік жамылғысының, көптүрлілігін топырақсыз елестетуге болмайды. Соңғы жылдары қоршаған ортаның ластануы, жер ресурстарына түскен салмақ ондағы организмдердің тіршілік ортасын бұзып, оларды ығыстырып отыр. Кейбір әлсіз түрлер құрып кетуде.