Материяи зинда ва хусусиятхои асосии он

Тамоми олами зинда, аз ҷумла инсон, ба системаҳои гуно-гуни биологӣ дохил шуда, аз таксонҳои (салтанат, тип, синф, қатор, оила, авлод, намуд), тобеи якдигар буда иборатанд.

Маълум аст, ки ҳамаи мавҷудоти зинда аз ҳуҷайраҳо таркиб ёфтаанд. Ҳуҷайра метавонад организми алоҳида ё комил бошад, масалан соддатаринҳо ё мавҷудоти серҳуҷайра. Сохти ҳуҷайра содда, чунончи, дар бактерияҳо ё мураккаб, масалан, дар соддатаринҳо ва мавҷудоти серҳуҷайра шуданаш мумкин аст. Ҳам ҳуҷайраи бактерия ва ҳам ҳуҷайраи соддатаринҳо аз нигоҳи физиологӣ организми том аст, зеро тақрибан ҳамаи он равандҳои ҳаётие, ки дар мавҷудоти серҳуҷайра дида мешаванд, дар онҳо низ вуҷуд доранд (ҳазми хўрок, ҳаракат, ихроҷ, ангезиш ва ғайраҳо). Ҳуҷайраҳои мавҷудоти серҳуҷайра махсус гаштаанд, яъне онҳо баракси ҳуҷайраҳои мавҷудоти якҳуҷайра фақат як вазифаро иҷро мекунанд ва берун аз организм мустақилона зиста наметавонанд.

Дар мавҷудоти серҳуҷайра алоқамандӣ ва вобастагии ҳуҷайраҳои бисёр ба ташаккули унсурҳои нав (бофта, узв) боис мегардад. Унсурҳои организм – ҳуҷайра, бофта, узв дар якҷоягӣ ҳанўз организми том шуда наметавонанд. Фақат пайвастшавии онҳо мувофиқи тартибе, ки дар раванди бардавоми эволютсия ба амал омадааст, ҳамчунин дар сурати ба якдигар таъсир расондан ва дорои хусусиятҳои муайян будан, метавонанд организми комил ба шумор раванд.

ЗИНАҲОИ ТАШАККУЛИ (ТАШКИЛЁБИИ) МАТЕРИЯИ ЗИНДА

Табиати зинда аз системаи мураккаби зина ба зина ташаккулёфта иборат аст (расми 1.1). Олимон дар асоси зуҳуроти хусусиятҳои ҳаёт чанд зинаи ташаккули материяи зиндаро ҷудо кардаанд: молекулавӣ, ҳуҷайрагӣ, бофтагӣ, узвӣ, организмӣ, популятсияву намудӣ, биогеосенозӣ, биосферагӣ.

Молекулавӣ. Ҳар як организми зинда, чи қадаре он мураккаб набошад, зинаи таъсири байниҳамии макромолекулаҳои биологиро аз сар мегузаронад; кислотаҳои нуклеинат, сафеда, полисахаридҳо ва дигар моддаҳои муҳими органикӣ, яъне равандҳои асосии фаъолияти ҳаётии организм аз ҳамин зина оғоз меёбад.

Расми 1.1. Зинаҳои ташаккули материяи зинда (дар мисоли организмҳои алоҳида). Организм чун дигар мавҷудот бо принсипи иерархӣ сохта шудааст.

Зинаи молекулавиро зинаи нахустини ҳаёт меноманд. Организми зинда аз молекулаҳои моддаҳои органикӣ – са-феда, кислотаҳои нуклеинат, ангиштоб, чарб (липидҳо) ибо-рат буда, онҳо дар ҳуҷайра ҷойгиранд ва молекулаҳои биологӣ ном гирифтаанд. Аҳамияти ин пайвастагиҳои биологӣ дар сабзишу афзоиши организмҳо, нигоҳдорӣ ва аз насл ба насл гузаронидани ахбори ирсӣ, мубодилаи моддаҳо ва табдилёбии энергия дар ҳуҷайра калон аст. Пайвастагиҳои органикие, ки дар таркиби ҳуҷайраи организмҳои зинда мавҷуданд, полимерҳои биологӣ ё биополимерҳо номида мешаванд.

Табдилёбии ҳама намудҳои энергия ва мубодилаи моддаҳо дар ҳуҷайра маҳз дар зинаи молекулавӣ ба амал меояд. Механизми чунин равандҳо барои ҳамаи организмҳои зинда умумӣ аст.

Бо омўзиши зинаи молекулавӣ раванди пайдоиши ҳаёт ва эволютсияи он дар рўи Замин, асоси молекулавии ирсият, раванди мубодилаи моддаҳо дар организми зинда ошкор карда мешавад. Молекулаҳои биологӣ маводе мебошанд, ки аз онҳо зинаи дигари ҳаёт – ҳуҷайраҳо пайдо мегарданд.

Ҳуҷайрагӣ. Ҳамаи мавҷудоти зиндаи рўи Замин (ғайри вирусҳо) аз ҳуҷайраҳо иборатанд. Онҳо якҳуҷайра (бактерияҳо, баъзе обсабзҳо, соддатаринҳо) ва серҳуҷайра мешаванд.

Ҳуҷайра воҳиди хурдтарин, унсури афзоиш ва инкишофи тамоми мавҷудоти зиндаи рўи Замин мебошад. Ҳуҷайраҳои узвҳои гуногуни ҳайвонот, растанӣ, занбўруғҳо зоҳиран аз ҳамдигар фарқ доранд. Аслан, байни нейронҳои мағзи сари инсон, ҳуҷайраҳои ҳидра, инфузория ва ҳуҷайраҳои барги чинор чӣ гуна умумияте ҳаст? Бо вуҷуди ин,

байни онҳо ва ҳамаи ҳуҷайраҳои дигар монандӣ нисбат ба тафоввут хеле зиёдтар мебошанд. Шакли ҳаёти беҳуҷайрагӣ вуҷуд надорад, мавҷуд будани вирусҳо далели ин гуфтаҳост, зеро онҳо қобили зинда буданашонро фақат дар ҳуҷайраи зинда зоҳир мекунанд.

Бофтагӣ. Бофтаҳо аз маҷмўи ҳуҷайраҳои сохторашон монанд ва моддаҳои байниҳуҷайравӣ иборат буда, барои иҷрои вазифаи умумӣ муттаҳид шудаанд.

Узвӣ. Чанд навъ бофтае, ки аз ҷиҳати сохт ва вазифа бо ҳам муттаҳид шудаанд, узв номида мешаванд. Масалан, пўсти инсон чун узв аз эпителия ва бофтаи пайвасткунанда иборат буда, дар якҷоягӣ чанд вазифаро иҷро мекунад. Яке аз ин вазифаҳо – муҳофизат мебошад.

Организмӣ. Организм системаи бутуни зиндаи якҳуҷайра ё серҳуҷайра аст ва қобилияти мустақилона вуҷуд доштанро дорад. Организми серҳуҷайра аз маҷмўи бофтаю узвҳо ҳосил шуда, барои иҷрои вазифаҳои гуногун мутобиқ шудаанд.

Популятсияю намудӣ. Маҷмўи организмҳои як намуд, ки ҷои зисташон умумӣ аст, популятсия ном дорад. Популятсия системаи аз организм як зина боло мебошад. Дар он табдилёбиҳои оддитарин ё хурдтарини эволютсионӣ ба амал меоянд.

Биогеосенозӣ. Маҷмўи организмҳои мухталифи аз ҷиҳати ташаккул гуногунро дар якҷоягӣ бо ҳама омилҳои мушаххаси муҳити зист (қабатҳои атмосфера, гидросфера ва литосфера) биогеосеноз меноманд.

Ба он моддаҳои ғайриорганикӣ ва органикӣ, организмҳои аутотрофӣ ва гетеротрофӣ дохил мешаванд. Вазифаи асосии биогеосеноз ҷамъкунӣ ё ғункунӣ (аккумулятсия) ва дубора тақсим кардани энергия аст.

Биогеосенозҳо дар маҷмўъ биосфераи сайёраамонро ташкил медиҳанд.

Биосфера. Биосфера зинаи баландтарини ташаккули ҳаёт дар рўи Замин аст. Дар биосфера организмҳои зинда ва моддаҳои ғайризинда вуҷуд доранд. Биомассаи организмҳои зиндаи рўи Замин ба 2,5х1012 т баробар буда, 99,2 % онро растаниҳои сабз ташкил медиҳанд. Гардиши моддаҳо ва табдили энергияе, ки ба фаъолияти ҳаётии мавҷудоти зиндаи рўи Замин вобаста аст, дар биосфера ба амал меояд. Ҳамин тавр, қабати замин (хушкӣ, об ва фазои ҳавои онро иҳота карда)-е, ки дар он мавҷудоти зинда сукунат дорад, биосфера номида мешавад. Ба таври дигар гўем, биосфера қабати ҳаёт аст. Таркиби биосфера ва хосиятҳои асосии онро таъсири мутақобилаи омилҳои абиотикӣ ва биотикӣ муайян месозад.

Биосфера системаи том ва мураккаб буда, тавассути қонунҳои дохилии худ ва дар зери таъсири қувваи беруна, аз ҷумла, кайҳон, инкишоф меёбад.

Биосфера маҳсули эволютсияи дуру дарози замин аст. Мавҷудоти зинда дар инкишофи сайёраамон аҳамияти хеле калон доранд. Ба чунин хулоса академики рус В.И.Вернадский пас аз тадқиқи таркиб ва эволютсияи қишри Замин омадааст. Ў исбот кард, ки эволютсияи қабатҳои Замин ва таркиби онҳоро фақат бо омилҳои геологӣ, яъне бе назардошти нақши мавҷудоти зинда дар муҳоҷирати геохимиявии атомҳо, муқаррар намудан ғайриимкон аст.

Биосфераро метавон бо мошини азиме қиёс кард, ки кори он ба як омили асосӣ – энергия вобастагӣ дорад: дар сурати набудани энергия ҳама якбора аз кор мемонанд. Дар биосфера манбаи асосии энергия нурҳои офтоб мебошанд.

Организмҳои зинда нафақат аз нури офтоб вобастагӣ доранд, балки худ ҷамъсозандаи азим ва табдилдиҳандаи беҳамтои ҳамин энергия низ мебошанд.

Саволҳо барои санҷиш:

1. Молекулаҳои органикӣ гуфта чиро меноманд ва роли онҳо дар таъмини раванди мубодилаи моддаҳо аз чӣ иборат аст?
2. Тафовути асосии ҳуҷайраи организмҳои зиндае, ки ба салтанатҳои мухталифи табиӣ дохил мешаванд, дар чист?
3. Моҳияти методҳои тадқиқотии ситологӣ, гистологӣ ва анатомии материяи зинда дар чист?
4. Биогеосеноз гуфта чиро меноманд?
5. Биосфераро чӣ гуна шарҳ додан мумкин аст?
6. Дар биосфера кадом равандҳои мубодилаи моддаҳо мегузарад? Аҳамияти онҳо барои организмҳои зиндаи сайёраамон дар чист?

Истилоҳот:

1. Пайвастагиҳои ғайриорганикӣ – элементҳо, моддаҳои содда ва мураккаби аз онҳо ҳосил шуда, ки дар табиати ғайризинда вомехўранд.
2. Пайвастагиҳои органикӣ – пайвастагиҳои карбон бо дигар элементҳо, ки дар организмҳои зинда ба назар мерасанд.
3. Биополимерҳо – пайвастагиҳои калонмолекулаи органикӣ, ки мономерашон молекулаҳои соддатари органикӣ мебошанд.
4. Ҳуҷайра – воҳиди таркибӣ ва воҳиди инкишофи тамоми организмҳои зинда.
5. Бофта – маҷмўи ҳуҷайраҳои аз ҷиҳати сохт бо ҳам монанд ва моддаи байниҳуҷайрагӣ дошта мебошад.
6. Узв – маҷмўи бофтаҳое, ки барои иҷрои вазифаи муайян махсус шудаанд.
7. Системаи биологӣ – объектҳои биологии дараҷаи мураккабиашон гуногун.