Мир живой природы. Из чего мы состоим?
Из чего построен окружающий нас мир? Из чего построены живые организмы? Наконец, из чего мы сами состоим? Давайте выясним.
Химические элементы. Окружающий нас мир состоит из мельчайших атомов. Атомы образуют химические элементы. Из курса химии вы узнаете, что химическим элементом называют совокупность атомов с одинаковым зарядом ядра. Атомы тоже имеют сложное строение. Но запоминать это сейчас не обязательно. С некоторыми химическими элементами мы уже встречались. Это — водород и железо, азот и кислород, углерод и уран. Есть и другие — сера, кремний, фосфор, золото, марганец. Всего же таких элементов чуть больше ста. Великий русский ученый, профессор Санкт-Петербургского университета Дмитрий Иванович Менделеев в 1869 году показал, что свойства химических элементов периодически повторяются. Этот закон так и называется — Периодическая таблица Менделеева. Кстати, Менделееву принадлежит и авторство рецепта современной водки. Но это запоминать совсем не обязательно.
Что такое биогенные и микроэлементы?
Некоторые химические элементы — кислород, углерод, водород, фосфор, сера и некоторые другие — постоянно входят в состав живых организмов, выполняя определенные функции. Такие элементы называют биогенными. Это слово от греческих слов: «биос» — жизнь и «генес» — рождающий, рожденный. Поэтому биогенные — это «рождающие жизнь». Жизнь невозможна, если какого-нибудь из биогенных элементов не хватает. А есть элементы, необходимые живым организмам в ничтожно малых количествах, но без них нормальная жизнь тоже невозможна. Это — марганец, медь, серебро и другие. Их называют микроэлементами. Ведь по-гречески «микрос» — малый.
Минеральные и органические вещества. Соединения элементов образуют молекулы и вещества. С одним из таких веществ — водой — мы уже успели подружиться. Вещества можно разделить на более простые — минеральные и более сложные — органические. В состав всех органических веществ обязательно входит углерод. Многие минеральные вещества — соли и другие соединения — появились в результате происходящих на нашей планете физических и химических процессов. Так, например, образовались минералы и горные породы. А вот сложные органические вещества возникли в результате деятельности живых организмов! Живые организмы — великие строители!
Микроскоп и клетки. Итак, в состав всех живых организмов обязательно входит углерод. В свою очередь, сами живые организмы построены из клеток, состоящих из органического и минерального вещества. Клетка — это простейшая живая система, основа строения и жизни организмов. Клетки очень маленькие, и увидеть их можно только под микроскопом. По-гречески «микрос» — малый, «скопео» — смотрю. Этот прибор увеличивает предметы в сотни и тысячи раз. Его изобрел в конце XVII века выдающийся нидерландский натуралист Антони Jleвенгук. Это изобретение произвело настоящий переворот в науке. Рассматривая под микроскопом обыкновенную каплю воды, Левенгук с удивлением обнаружил целый мир мельчайших живых существ! Если у вас в школе есть микроскоп, обязательно последуйте примеру Левенгука. А еще выяснилось, что, несмотря на разнообразие клеток, все они имеют общие черты! Посмотрите на рисунок 12. В центре клетки расположено плотное ядро, окруженное вязким медленно движущимся веществом — цитоплазмой. По-гречески «цитос» — клетка, а «плазма» — вылепленное, облепленное. Если клетку перегреть или переохладить — цитоплазма разрушается, и клетка погибает. В клетке между цитоплазмой есть полости — вакуоли. Каждая клетка покрыта плотной оболочкой. А в оболочке есть поры, через которые осуществляется обмен клетки с окружением.
Много ли в Природе типов клеток?
Современные электронные микроскопы увеличивают клетки в несколько сотен тысяч раз 5 Так вот они показывают, что клетка имеет еще более сложное строение, чем изображенное на рисунке 12. Но вот что интересно. Несмотря на миллионы видов животных и растений нас окружающих, в основе строения их организмов лежит всего несколько сотен типов клеток! Так что для создания живых организмов Природа явно поскупилась на «строительные материалы »!
Рисунок 12. Вот так выглядит живая клетка под микроскопом
Кто такие вирусы? Живые организмы могут состоять как из одной, так и из несметного числа клеток. Например, листок обыкновенного дерева содержит 20 миллионов клеток! Но на Земле есть мельчайшие существа, не имеющие клеток! Это — вирусы. Например, всеми нелюбимый вирус гриппа. Вирусы селятся в клетках других организмов, вызывая болезни. Вирусы оправдывают свое название: ведь по-гречески «вирус» — яд.
Строение Земли и клетки. До чего же интересно устроен мир! Посмотрите опять на рисунок 12. Разве не напоминает строение живой клетки внутреннее строение нашей Земли?! И там и там есть ядро и оболочка! А поры клетки разве не похожи на вулканы?
Наука, изучающая живые организмы в их многообразии, называется биологией. Название от греческих слов: «биос» — жизнь, а «логос» — слово, учение. Так же, как и география, биология — сложная или, как говорят, комплексная наука, состоящая из многих наук. Например, живую клетку изучает один из разделов биологии — цитология. Попробуйте сами перевести название этой науки.
