Уровни организации живого

Уровни организации живого

В организации живого в основном различают молекулярный, клеточный, тканевой, органный, организменный, популяционный, видовой, биоценотиче-ский и глобальный (биосферный) уровни. На всех этих уровнях проявляются все свойства, характерные для живого. Каждый из этих уровней характеризует-ся особенностями, присущими другим уровням, но каждому уровню присущи собственные специфические особенности.
Молекулярный уровень. Этот уровень является глубинным в организа-ции живого и представлен молекулами нуклеиновых кислот, белков, углеводов, липидов, и стероидов, находящихся в клетках и, как уже отмечено, получивших название биологических молекул.
Размеры биологических молекул характеризуются довольно значитель-ным разнообразием, которое определяется занимаемым ими пространством в живой материи. Самыми малыми биологическими молекулами являются нук-леотиды, аминокислоты и сахара. Напротив, белковые молекулы характеризу-ются значительно большими размерами. Например, диаметр молекулы гемо-глобина человека составляет 6,5 нм.
Биологические молекулы синтезируются из низкомолекулярных предше-ственников, которыми являются окись углерода, вода и атмосферный азот и ко-торые в процессе метаболизма превращаются через промежуточные соедине-ния возрастающей молекулярной массы (строительные блоки) в биологические макромолекулы с большой молекулярной массой (рис. 42). На этом уровне на-чинаются и осуществляются важнейшие процессы жизнедеятельности (кодиро-вание и передача наследственной информации, дыхание, обмен веществ и энер-гии, изменчивость и др.).
Физикохимическая специфика этого уровня заключается в том, что в со-став живого входит большое количество химических элементов, но основной элементарный состав живого представлен углеродом, кислородом, водородом, азотом. Из групп атомов образуются молекулы, а из последних формируются сложные химические соединения, различающиеся по строению и функциям. Большинство этих соединений в клетках представлено нуклеиновыми кислота-ми и белками, макромолекулы которых являются полимерами, синтезирован-ными в результате образования мономеров, и соединения последних в опреде-ленном порядке. Кроме того, мономеры макромолекул в пределах одного и того же соединения имеют одинаковые химические группировки и соединены с по-мощью химических связей между атомами их неспецифических частей (участ-ков).
Все макромолекулы универсальны, т. к. построены по одному плану не-зависимо от их видовой принадлежности. Являясь универсальными, они одно-временно и уникальны, ибо их структура неповторима. Например, в состав нуклеотидов ДНК входит по одному азотистому основанию из четырех извест-ных (аденин, гуанин, цитозин и тимин), вследствие чего любой нуклеотид или любая последовательность нуклеотидов в молекулах ДНК неповторимы по сво-ему составу, равно как неповторима также и вторичная структура молекулы ДНК. В состав большинства белков входит 100-500 аминокислот, но последова-тельности аминокислот в молекулах белков неповторимы, что делает их уни-кальными.