3. Рівні організації живої матерії

Рівень організації живої матерії – це функціональне місце біологічної системи певного ступеня складності в загальній системі живої матерії. Виділяють шість основних рівнів організації живої матерії:

• молекулярний (рівень органічних макромолекул та біополімерів, а також неорганічних речовин);

• клітинний (рівень клітин одноклітинних та багатоклітинних організмів);

• організмовий (рівень живих організмів);

• популяційно-видовий (рівень популяцій та біологічних видів);

• біогеоценотичний (рівень живих організмів, що існують на певній території);

• біосферний (рівень всіх живих організмів нашої планети, що насе­ляють нижній шар атмосфери, гідросферу та верхній шар літосфери).

4. Основні методи біологічних досліджень

Методи досліджень – це способи, якими певна наукова дисципліна здобуває інформацію. До основних методів біологічних досліджень відносять:

• порівняльно-описовий (спостереження за біологічними об'єктами та опис особливостей їх життєдіяльності, організації, будови тощо);

• експериментальний (проведення польових та лабораторних експе­риментів з метою перевірки наукових припущень, накопичення нау­кових даних);

• моніторинг (довготривале дослідження);

• моделювання (математичне, комп'ютерне або створення штучних моделей екосистем з метою вивчення їх поведінки та розвитку, пе­ревірки передбачуваних наслідків їх діяльності);

• статистичний (статистична обробка біологічних даних).

5. Наукові поняття в біології

Науковий факт – це те, що дійсно встановлено (явище, подія, структу­ра) і потребує наукового пояснення.

Гіпотеза – припущення, яке висувають для пояснення наукового факту.

Наукова теорія – підтверджена дослідженнями та практикою гіпотеза, що являє собою узагальнену систему фактів та закономірностей.

Біологічні закони – закономірності, що існують у природі незалежно від того, відкриті вони чи ні.

6. Основні ознаки живого

Основними ознаками живого є:

Обмін речовин – це процеси надходження до організму речовин із зовнішнього середовища, перетворення їх в організмі та видалення з організму продуктів життєдіяльності. Обмін речовин тісно пов'язаний з обміном енергії. Перетворення речовин у живому організмі супроводжується вивільненням енергії хімічних зв'язків та переходом її в енергію механічну, теплову, електричну, енергію нових хімічних зв'язків (менш енергомістких сполук) тощо.

Живлення – це процес надходження до організму речовин, необхідних для підтримання його життєдіяльності, та їх засвоєння. За способом живлення організми поділяються на автотрофні (само­стійно утворюють органічні речовини з неорганічних у процесі фотоси­нтезу або хемосинтезу) та гетеротрофні (використовують готові ор­ганічні речовини).

Дихання – це сукупність фізіологічних процесів, що забезпечують поглинання організмом із навколишнього середовища кисню та виділення вуглекислого газу й води. Дихання відбувається на рівні організму і кожної окремої клітини.

Ріст – це кількісні зміни в організмі, завдяки яким збільшуються його розміри, поверхня, об'єм, маса.

Розвиток – це якісні зміни в організмі під час його формування. Розрізняють два типи розвитку: індивідуальний, або онтогенез (від мо­менту зародження організму до його смерті) та історичний, або філогенез (історія розвитку організму в процесі розвитку органічного світу).

Розмноження – процес збільшення чисельності особин свого виду (штаму). Розмноження буває статеве (за участю статевих клітин – гамет) та не­статеве (розмноження частинами тіла, спорами, поділом, брунькуван­ням тощо).

Рух – це зміна положення у просторі всього організму або окремих його частин. Рухи бувають активні (відбуваються із затратою власної енергії клітини чи організ­му) та пасивні (відбуваються без затрат енергії). Для тварин характерні переважно активні рухи, що відбуваються за рахунок скоро­чень м'язів. Активні ростові та тургорні рухи проявляються й у рослин (ріст кореня та пагона, накручування черешка чи вусика на опору тощо). Активні рухи у мікроорганізмів бувають амебоїдні або за допомогою джгутиків чи війок. Пасивні рухи можуть спричинятись нерівномірним набряканням колоїдів протоплазми (розкривання спорангіїв чи сухих розкривних плодів у рослин), рухом середовища життя (океанічних те­чій, річок), зсувами ґрунту, вітром тощо.

Саморегуляція – автоматичне підтримування сталого стану в біологічних системах.

Розрізняють:

• саморегуляцію клітини – автоматичне включення та виключення про­цесів, що підтримують нормальний стан клітини;

• саморегуляцію організму – процес підтримування усього організму або окремої його функції на сталому рівні, що має захисне або пристосува­льне значення (температури тіла, осмотичного та кров'яного тиску, ін­тенсивності дихання, імунобіологічних властивостей крові тощо);

• саморегуляцію біоценозу – саморегуляцію чисельності кожного виду в біоценозі, як результат взаємного пристосування видів до впливу фак­торів живої та неживої природи та антропогенного фактора.

Адаптація – пристосування організму чи його окремих органів до зміни умов навколишнього середовища. Адаптація відбувається під впливом спадковості, мінливості та природ­ного добору як процес пристосування організмів протягом поколінь до умов середовища, що змінюються.