प्रश्न 1. बाहरी वातावरण की स्थिति के बारे में मानव धारणा की प्रणाली

पृथ्वी पर जीवन का उद्भव, परिस्थितियों से भिन्न, विशिष्ट भौतिक-रासायनिक स्थितियों के जीवन भर कोशिका में निर्माण और रखरखाव से जुड़ा था। पर्यावरण. होमियोस्टैसिस के लिए धन्यवाद, स्तनधारी रक्त की निरंतर मात्रा सुनिश्चित करते हैं ( आइसोवोलेमिया)और अन्य बाह्य कोशिकीय तरल पदार्थ, उनमें आयनों की सांद्रता, आसमाटिक रूप से सक्रिय पदार्थ, रक्त के पीएच की स्थिरता, उसमें प्रोटीन, लिपिड और कार्बोहाइड्रेट की संरचना, शरीर का तापमान संकीर्ण सीमा के भीतर बनाए रखा जाता है। समस्थितिएक क्षमता है जैविक प्रणालीपरिवर्तनों का विरोध करें और संरचना और गुणों की सापेक्ष स्थिरता बनाए रखें। यह शब्द केनन द्वारा 1929 में उन स्थितियों और प्रक्रियाओं को चिह्नित करने के लिए प्रस्तावित किया गया था जो शरीर की स्थिरता सुनिश्चित करते हैं। शारीरिक और आनुवंशिक होमियोस्टैसिस हैं।

शारीरिक होमियोस्टैसिसशारीरिक नियामक तंत्र की एक प्रणाली द्वारा हासिल किया जाता है, एकीकृत भूमिका केंद्रीय द्वारा निभाई जाती है तंत्रिका तंत्र(सीएनएस), सहानुभूति तंत्रिका तंत्र, अधिवृक्क ग्रंथियों, पिट्यूटरी ग्रंथि और अन्य अंतःस्रावी ग्रंथियों की स्थिति, प्रभावकारी अंगों के विकास की डिग्री। इस प्रकार का होमियोस्टैसिस स्वस्थ के कार्य के कारण होता है तंत्रिका तंत्रऔर कुशल कार्यप्रभावकारक प्रणाली (मांसपेशियाँ और ग्रंथियाँ)।

संक्रमण के बाद मांसपेशियों में संकुचन एक्टिन फिलामेंट्स के संकुचन के कारण होता है, जिसमें सिकुड़ा हुआ प्रोटीन होता है। संकुचन और विश्राम की प्रक्रियाओं के लिए एटीपी और कैल्शियम आयनों के रूप में ऊर्जा की आवश्यकता होती है, जिनकी सांद्रता संकुचन के साथ बढ़ती है और विश्राम के साथ कम हो जाती है। तंत्रिका आवेगों के प्रवाह की निरंतरता और एटीपी के निरंतर गठन से विभिन्न प्रकार के कार्य करना संभव हो जाता है। लेकिन उच्च आवृत्ति पर लंबे समय तक उत्तेजना के साथ, मांसपेशियां अपने एटीपी रिजर्व का उपयोग कर सकती हैं और थक सकती हैं ("थकावट की स्थिति"), लेकिन यह केवल कंकाल की मांसपेशियों के लिए विशिष्ट है - चिकनी और हृदय की मांसपेशियों को ऐसी स्थिति का पता नहीं चलता है। जब मस्कुलोस्केलेटल प्रणाली की संवेदनशील संरचनाएं चिढ़ जाती हैं, तो एक सनसनी उत्पन्न होती है जिसे आमतौर पर कहा जाता है मांसपेशियों की अनुभूति- गति की अनुभूति जो त्वचा, टेंडन, जोड़ों और मांसपेशी स्पिंडल में रिसेप्टर्स से मिली जानकारी पर आधारित होती है।

हार्मोनल विनियमनशरीर में विभिन्न प्रक्रियाएं तंत्रिका तंत्र के पूरक के रूप में कार्य करती हैं। तंत्रिका आवेग हार्मोन की तुलना में बहुत तेजी से प्रतिक्रिया उत्पन्न करते हैं, लेकिन अंतःस्रावी प्रभाव अधिक लंबे समय तक चलने वाले और व्यापक होते हैं। शरीर में विभिन्न प्रक्रियाओं का हार्मोनल विनियमन तंत्रिका तंत्र का पूरक है। तंत्रिका आवेग हार्मोन की तुलना में बहुत तेजी से प्रतिक्रिया उत्पन्न करते हैं, लेकिन अंतःस्रावी प्रभाव अधिक लंबे समय तक चलने वाले और व्यापक होते हैं। एक नियम के रूप में, हार्मोन नकारात्मक के सिद्धांत पर काम करते हैं प्रतिक्रिया: स्वयं के विकास का स्वत: नियमन होता है। हार्मोन्स ऊंचे होते हैं जैविक गतिविधि, केवल जीवित कोशिकाओं पर कार्य करते हैं, चयापचय में भाग लेते हैं, विकास, विभेदन, प्रजनन को प्रभावित करते हैं और पर्यावरणीय परिवर्तनों के प्रति शरीर की प्रतिक्रिया सुनिश्चित करते हैं। नियंत्रित अंतःस्रावी कार्यहाइपोथैलेमस का शारीरिक परिसर (विनियमित करता है) और पिट्यूटरी ग्रंथि (कार्यान्वित करता है)।

आनुवंशिक होमियोस्टैसिसजीनोटाइपिक संरचना को बनाए रखते हुए जनसंख्या की सापेक्ष स्थिरता सुनिश्चित करता है। जीवों की गुणों और गुणों को विरासत में लेने की क्षमता माता-पिता और संतानों के बीच जैविक समानता की ओर ले जाती है। यह पर्यावरणीय परिस्थितियों के अनुरूप व्यक्तिगत विकास का अवसर भी प्रदान करता है। इस जानकारी की परिवर्तनशीलता प्रजातियों और जीवन रूपों की विविधता सुनिश्चित करती है। हालांकि, परिवर्तनशीलता वंशानुगत सब्सट्रेट में गुणात्मक परिवर्तन का कारण बन सकती है, जो मूल रूप से नई विशेषताओं के वंशजों में उपस्थिति की ओर ले जाती है जो माता-पिता में अनुपस्थित हैं, यानी। उत्परिवर्तन की घटना के लिए. उत्परिवर्तन- ये आनुवंशिक सामग्री में प्राकृतिक या कृत्रिम, अचानक परिवर्तन हैं। उनकी मुख्य विशेषताएं:

मध्यवर्ती चरणों के बिना, अचानक उठो;

नए रूप स्थिर होते हैं और विरासत में मिलते हैं;

ये गुणात्मक परिवर्तन हैं;

वे उपयोगी और हानिकारक हो सकते हैं;

एक ही उत्परिवर्तन बार-बार हो सकता है।

माना जाता है कि सहज उत्परिवर्तन दुर्लभ होते हैं और स्वाभाविक रूप से होते हैं। प्रेरित बाहरी कारकों के प्रभाव में उत्पन्न होते हैं, जिन्हें कहा जाता है उत्परिवर्ती।उनकी प्रकृति के आधार पर, उन्हें भौतिक, रासायनिक और जैविक में विभाजित किया गया है।

· भौतिकउत्परिवर्तजन अत्यंत छोटे आकार के उच्च-ऊर्जा कण होते हैं, यही कारण है कि उनमें होते हैं उच्च क्षमताऊतकों में गहराई से प्रवेश करते हैं और आणविक क्षति का कारण बनते हैं

· रासायनिकउत्परिवर्तजन - रासायनिक पदार्थ, जैविक संरचनाओं पर विषाक्त या कैंसरकारी प्रभाव डालने की क्षमता रखता है।

· जैविक उत्परिवर्तजन- विषाणु, सूक्ष्मजीव जो विषाक्त पदार्थ उत्पन्न करते हैं वे प्रत्यक्ष रूप से नहीं, बल्कि अप्रत्यक्ष रूप से रसायनों के स्राव के माध्यम से कार्य करते हैं।

सुरक्षित मानव गतिविधि बाहरी वातावरण की विशेषताओं के बारे में जानकारी के निरंतर स्वागत और विश्लेषण पर आधारित है आंतरिक प्रणालियाँशरीर। यह प्रक्रिया विश्लेषकों का उपयोग करके की जाती है - सीएनएस सबसिस्टम जो रिसेप्शन प्रदान करते हैं और प्राथमिक विश्लेषण सूचना संकेत. प्राप्त संकेतों की विशिष्टता के आधार पर, निम्नलिखित विश्लेषकों को प्रतिष्ठित किया जाता है:

बाह्य (दृष्टि, श्रवण, आदि)

आंतरिक (दबाव, गतिज, वेस्टिबुलर, विशेष)।

विश्लेषक के बुनियादी पैरामीटर:

1. सिग्नल की तीव्रता के प्रति पूर्ण संवेदनशीलता– विशेषता न्यूनतम मूल्यप्रभावशाली उत्तेजना जिस पर संवेदना उत्पन्न होती है (संवेदनशीलता की निचली सीमा)

2 . अधिकतम अनुमेय सिग्नल तीव्रता(दर्द सीमा के करीब) - संवेदनशीलता की ऊपरी सीमा

3. तीव्रता संवेदनशीलता सीमा

4. सिग्नल की तीव्रता में परिवर्तन के प्रति भेदभावपूर्ण संवेदनशीलता,एक व्यक्ति द्वारा महसूस किया गया

5. सिग्नल आवृत्ति में परिवर्तन के प्रति भेदभावपूर्ण संवेदनशीलता

6. वर्णक्रमीय संवेदनशीलता की सीमा(दृश्य, श्रवण, कंपन), धारणा की अलग-अलग ऊपरी और निचली सीमाएँ

7. स्थानिक संवेदनशीलता विशेषताएँ

8. न्यूनतम सिग्नल अवधि (सेंसरिमोटर प्रतिक्रिया)

9. अनुकूलन और संवेदीकरण

प्रत्येक विश्लेषक में तीन भाग होते हैं (चित्र 2.1.1):

· एक रिसेप्टर कोशिका जो बाहरी जलन की ऊर्जा को समझती है और इसे तंत्रिका आवेग में संसाधित करती है। कैसे बड़ी संख्यारिसेप्टर्स, कथित जलन की सीमा जितनी अधिक होगी।

· पथों का संचालन

· कॉर्टिकल एनालाइजर (संवेदी केंद्र), मस्तिष्क में स्थित होता है।

एक समान कार्य करने वाले विश्लेषकों का एक सेट इंद्रियों में संयोजित होता है। मनुष्य के पास निम्नलिखित इंद्रियाँ हैं: दृष्टि, श्रवण, संतुलन, स्वाद, गंध और स्पर्श के अंग।

किसी भी संवेदना के चार पैरामीटर होते हैं: स्थानिक, लौकिक, तीव्रता, गुणवत्ता।

चित्र 2.1.1 - विश्लेषक का कार्यात्मक आरेख

दृष्टि का अंगइसमें नेत्रगोलक के साथ ऑप्टिक तंत्रिका और सहायक अंग शामिल होते हैं। एक वयस्क में आंख का आयतन 7.5 सेमी 3 होता है। नेत्रगोलक में तीन झिल्लियों से बना एक केंद्रक होता है: रेशेदार, संवहनी और दस-परत रेटिना। रेटिना की संरचना: फोटोरिसेप्टर कोशिकाएं सहयोगी कोशिकाओं, छड़ों और शंकुओं के संपर्क में होती हैं। एक दृश्य वर्णक अपने ऊपर पड़ने वाले प्रकाश के कुछ भाग को अवशोषित कर लेता है और शेष को परावर्तित कर देता है। प्रत्येक छड़ या शंकु में एक वर्णक होता है जो प्रकाश की एक विशिष्ट तरंग दैर्ध्य की किरणों को अवशोषित करता है। प्रकाश के एक फोटॉन को अवशोषित करके, दृश्य वर्णक अपना विन्यास बदलता है, और जारी ऊर्जा का उपयोग रासायनिक प्रतिक्रियाओं और तंत्रिका आवेगों के उद्भव के लिए किया जाता है। मानव रेटिना में एक प्रकार की छड़ें (60-120 मिलियन) होती हैं - वे अंधेरे में आवश्यक वस्तुओं की रोशनी और आकार के बारे में जानकारी प्राप्त करती हैं, और तीन प्रकार के शंकु (6-7 मिलियन) - रंग दृष्टि होती हैं . दृष्टि की स्पष्टता लेंस की कार्यप्रणाली से संबंधित है।

सहायक अंग हैं: मांसपेशियाँ, पलकें, कंजंक्टिवा, पलकों की 2-3 पंक्तियाँ, जो 100 दिनों के भीतर नवीनीकृत हो जाती हैं, और लैक्रिमल उपकरण। आँसू कंजंक्टिवा को मॉइस्चराइज़ करते हैं और सूक्ष्मजीवों को कीटाणुरहित करते हैं। प्रतिदिन लगभग 100 मिलीलीटर हल्के क्षारीय आँसू उत्पन्न होते हैं। आंसुओं में शामिल हैं: पानी, 1.5% नमक, 0.5% एल्ब्यूमिन और बलगम, साथ ही शरीर में बनने वाले पदार्थ तंत्रिका तनावऔर तनाव. आंसू उत्पादन प्रोलैक्टिन द्वारा नियंत्रित होता है।

आँख द्वारा सूचना का ग्रहण और विश्लेषण 380-760 एनएम की सीमा में होता है। आँख 7 प्राथमिक रंगों और सौ से अधिक रंगों में अंतर करती है। संवेदनशीलता विशेषता सापेक्ष दृश्यता (कैंडेलस प्रति एम2) है। किसी वस्तु और अन्य वस्तु के बीच का अंतर उसकी पृष्ठभूमि के विपरीत से निर्धारित होता है। कंट्रास्ट की मात्रा का आकलन मात्रात्मक रूप से वस्तु और पृष्ठभूमि की चमक और अधिक चमक में अंतर के अनुपात के रूप में किया जाता है।

आँख द्वारा संकेत बोध की अस्थायी विशेषताएँ:

· अव्यक्त अवधि -0.15-0.22 सेकंड;

· उच्च चमक 0.001s पर सिग्नल का पता लगाने की सीमा;

· अंधेरे की आदत डालना (कई सेकंड - कई मिनट);

· गंभीर झिलमिलाहट संलयन आवृत्ति - 14-70 हर्ट्ज

सुनने और संतुलन के अंगमनुष्यों में (स्थैतिक इंद्रिय) एक जटिल प्रणाली में बनती है: बाहरी कान, मध्य कान और आंतरिक। बाहरी कान -पिन्ना और बाहरी श्रवण नहर, 35 मिमी लंबी, कान के परदे से बंद होती है, जो बाहरी कान को मध्य कान से अलग करती है। बीच का कान- यह एक स्पर्शोन्मुख गुहा है जिसका आयतन लगभग 1 सेमी3 है। इसमें तीन श्रवण अस्थि-पंजर होते हैं जो ध्वनि कंपन और मांसपेशी कण्डरा संचारित करते हैं। कर्ण गुहा श्रवण ट्यूब (यूस्टेशियन ट्यूब) में जारी रहती है, जो ग्रसनी के नासिका भाग में खुलती है। पाइप आंतरिक वायु दबाव को बराबर करने का कार्य करता है। भीतरी कानएक झिल्लीदार भूलभुलैया से युक्त है। इसके दो भाग हैं: वेस्टिबुलर और कॉक्लियर। एक व्यक्ति 16 से 21,000 हर्ट्ज तक के ध्वनि कंपन को समझने में सक्षम है। उम्र के साथ, यह मान 2-3 गुना कम हो जाता है। तेज शोर श्रवण अंग को नुकसान पहुंचाता है और मनो-भावनात्मक तनाव का कारण बनता है।

श्रवण विश्लेषक की विशेषताएं:

किसी भी समय जानकारी प्राप्त करने के लिए तैयार रहने की क्षमता;

धारणा की विस्तृत श्रृंखला और व्यक्तिगत ध्वनियों को अलग करने की क्षमता;

ध्वनि स्रोत का पता लगाने की क्षमता.

घ्राण अंग.एक वयस्क के नाक के म्यूकोसा का घ्राण क्षेत्र 250-300 मिमी 2 होता है। घ्राण कोशिकाओं (40 मिलियन) में केंद्रीय और परिधीय प्रक्रियाएं होती हैं: डेंड्राइट घ्राण क्लब बनाते हैं, और अक्षतंतु घ्राण तंतु में एकत्रित होते हैं। गंधयुक्त पदार्थों के अणु क्लब के प्रोटीन के साथ परस्पर क्रिया करते हैं, जिससे एक तंत्रिका आवेग उत्पन्न होता है, जो अंततः सेरेब्रल कॉर्टेक्स में घ्राण विश्लेषक के कॉर्टिकल केंद्र तक पहुंचता है। इस तथ्य के बावजूद कि गंधों के नौ स्पष्ट रूप से अलग-अलग समूह हैं, एक व्यक्ति लगभग तीन हजार को अलग कर सकता है।

स्वाद का अंगमनुष्यों में, लगभग 2000 स्वाद कलिकाएँ बनती हैं, जो जीभ की नालीदार, पत्ती के आकार की, मशरूम के आकार की पपीली की पार्श्व सतहों के स्तरीकृत उपकला की मोटाई में और साथ ही तालु, ग्रसनी की श्लेष्मा झिल्ली में स्थित होती हैं। और एपिग्लॉटिस. मीठा स्वाद बनाने के लिए, उत्पाद में 0.5% चीनी, 0.25% नमक, 0.002% कड़वा और 0.001% एसिड होता है।

चमड़ाकई कार्य करता है: सुरक्षात्मक, थर्मोरेगुलेटरी, श्वसन, चयापचय, एक रक्त डिपो और स्पर्श का अंग है। त्वचा की ग्रंथियां पसीना और सीबम उत्पन्न करती हैं। पसीने के साथ लगभग 500 मिलीलीटर पानी, लवण और नाइट्रोजन चयापचय के अंतिम उत्पाद निकलते हैं। त्वचा विटामिन के चयापचय में सक्रिय रूप से भाग लेती है, विटामिन डी का संश्लेषण क्षेत्र विशेष रूप से महत्वपूर्ण है त्वचाएक वयस्क मनुष्य 1.5-2.m2 का होता है और यह सतह स्पर्श, दर्द, तापमान संवेदनशीलता और सबसे महत्वपूर्ण का रिसेप्टर क्षेत्र है कामोद्दीपक क्षेत्र. त्वचा में एपिडर्मिस और डर्मिस होते हैं। एपिडर्मिस एक स्तरीकृत केराटिनाइजिंग एपिथेलियम है (निरंतर दबाव के संपर्क में आने वाले क्षेत्रों में इसकी मोटाई 2.3 मिमी है)। एपिडर्मिस में वर्णक कोशिकाएं होती हैं। डर्मिस - 1-2.5 मिमी संयोजी ऊतक. चमड़े के नीचे का ऊतक खेलता है महत्वपूर्ण भूमिकाथर्मोरेग्यूलेशन में। त्वचा रीढ़ की हड्डी और कपाल नसों से उत्पन्न होने वाली संवेदी तंत्रिकाओं के साथ-साथ वाहिकाओं के पास आने वाली स्वायत्त तंत्रिकाओं के तंतुओं द्वारा चिकनी होती है। मांसपेशी फाइबरऔर ग्रंथियाँ. संवेदनशीलता रिसेप्टर्स पूरे शरीर में स्थित होते हैं और अलग-अलग अंग नहीं बनाते हैं। त्वचा के मुख्य रिसेप्टर्स हैं: यांत्रिक, दर्द, तापमान।

यंत्रवत् ग्रहणइसमें दबाव, स्पर्श, कंपन, गुदगुदी की संवेदनाओं की धारणा शामिल है, जो केवल त्वचा के कुछ बिंदुओं पर ही महसूस होती हैं। औसतन, त्वचा के प्रति 1 सेमी 2 में 170 संवेदी तंत्रिका अंत होते हैं। स्पर्श कोशिकाओं का घनत्व सबसे अधिक होठों और उंगलियों की त्वचा में होता है, सबसे कम पीठ, कंधों और कूल्हों पर होता है। विशेषता – तेजी से विकासअनुकूलन, जो उत्तेजना की ताकत (2-20) पर निर्भर करता है। उत्तेजना के करीब पहुंचने की प्रतिक्रिया का कारण बनता है। नोसिओरेसेप्टर्सरक्षात्मक सजगता का कारण बनें। थर्मोरेसेप्टर्स 0.2s की अव्यक्त अवधि है। भेदभावपूर्ण संवेदनशीलता की सीमा लगभग 1˚ है। कुछ रिसेप्टर्स केवल गर्मी पर प्रतिक्रिया करते हैं, अन्य केवल ठंड पर।

मानव त्वचा पर स्पर्श रिसेप्टर्स और बिंदु हावी होते हैं जो ठंड का अनुभव करते हैं। त्वचा के दर्द बिंदुओं की संख्या स्पर्श और तापमान बिंदुओं (10 गुना) की तुलना में काफी अधिक (9 गुना) है। दर्द के लिए त्वचा की प्रतिक्रिया का समय 0.9 सेकेंड, स्पर्श के लिए 0.12 सेकेंड, तापमान के लिए 0.16 सेकेंड है। हाथ और उंगलियों की संवेदनशीलता विशेष रूप से विकसित होती है; इस प्रकार, उंगलियों की त्वचा 0.02 माइक्रोन के आयाम के साथ कंपन को समझने में सक्षम है।

जीवकोषीय स्तर

वर्तमान में, जीवित पदार्थ के संगठन के कई मुख्य स्तर हैं: सेलुलर, जीव, जनसंख्या-प्रजाति, बायोजियोसेनोटिक और जीवमंडल।

यद्यपि जीवित चीजों के कुछ गुणों की अभिव्यक्ति पहले से ही जैविक मैक्रोमोलेक्यूल्स (प्रोटीन, न्यूक्लिक एसिड, पॉलीसेकेराइड, आदि) की परस्पर क्रिया के कारण होती है, जीवित चीजों की संरचना, कार्य और विकास की इकाई कोशिका है, जो कार्यान्वित करने में सक्षम है और कार्यान्वयन और प्रसारण की प्रक्रियाओं को आपस में जोड़ना वंशानुगत जानकारीचयापचय और ऊर्जा रूपांतरण के साथ, जिससे संगठन के उच्च स्तर के कामकाज को सुनिश्चित किया जा सके। संगठन के सेलुलर स्तर की प्राथमिक इकाई कोशिका है, और प्राथमिक घटना सेलुलर चयापचय की प्रतिक्रियाएं हैं।

जीव स्तर

जीवस्वतंत्र अस्तित्व में सक्षम एक अभिन्न प्रणाली है। जीवों को बनाने वाली कोशिकाओं की संख्या के आधार पर, उन्हें एककोशिकीय और बहुकोशिकीय में विभाजित किया जाता है। संगठन का सेलुलर स्तर एककोशिकीय जीव(अमीबा वल्गरिस, हरा यूग्लीना, आदि) जीव के साथ मेल खाता है। पृथ्वी के इतिहास में एक ऐसा दौर था जब सभी जीवों का प्रतिनिधित्व केवल एकल-कोशिका रूपों द्वारा किया जाता था, लेकिन उन्होंने समग्र रूप से बायोगेकेनोज़ और जीवमंडल दोनों के कामकाज को सुनिश्चित किया। अधिकांश बहुकोशिकीय जीवों को ऊतकों और अंगों के संग्रह द्वारा दर्शाया जाता है, जिनकी बदले में एक सेलुलर संरचना भी होती है। अंगों और ऊतकों को विशिष्ट कार्य करने के लिए अनुकूलित किया जाता है। इस स्तर की प्राथमिक इकाई व्यक्ति अपने व्यक्तिगत विकास या ओटोजेनेसिस में है, इसलिए इसे जीव स्तर भी कहा जाता है ओटोजेनेटिक।इस स्तर पर एक प्राथमिक घटना शरीर में उसके व्यक्तिगत विकास के दौरान होने वाले परिवर्तन हैं।

जनसंख्या-प्रजाति स्तर

जनसंख्या- यह एक ही प्रजाति के व्यक्तियों का एक संग्रह है, जो एक-दूसरे के साथ स्वतंत्र रूप से प्रजनन करते हैं और व्यक्तियों के अन्य समान समूहों से अलग रहते हैं।

आबादी में वंशानुगत जानकारी का मुक्त आदान-प्रदान और वंशजों तक इसका संचरण होता है। जनसंख्या जनसंख्या-प्रजाति स्तर की एक प्राथमिक इकाई है, और इस मामले में प्राथमिक घटना विकासवादी परिवर्तन है, जैसे उत्परिवर्तन और प्राकृतिक चयन।

बायोजियोसेनोटिक स्तर

बायोजियोसेनोसिसविभिन्न प्रजातियों की आबादी के ऐतिहासिक रूप से स्थापित समुदाय का प्रतिनिधित्व करता है, जो चयापचय और ऊर्जा द्वारा एक दूसरे और पर्यावरण से जुड़े हुए हैं।

बायोजियोकेनोज़ प्राथमिक प्रणालियाँ हैं जिनमें सामग्री और ऊर्जा चक्र होता है, जो जीवों की महत्वपूर्ण गतिविधि द्वारा निर्धारित होता है। बायोजियोसेनोज़ स्वयं एक दिए गए स्तर की प्राथमिक इकाइयाँ हैं, जबकि प्राथमिक घटनाएँ ऊर्जा के प्रवाह और उनमें पदार्थों के चक्र हैं। बायोजियोकेनोज जीवमंडल का निर्माण करते हैं और इसमें होने वाली सभी प्रक्रियाओं को निर्धारित करते हैं।

जीवमंडल स्तर

बीओस्फिअ- पृथ्वी का खोल जिसमें जीवित जीव रहते हैं और उनके द्वारा रूपांतरित होते हैं।

जीवमंडल ग्रह पर जीवन के संगठन का उच्चतम स्तर है। यह आवरण वायुमंडल के निचले हिस्से, जलमंडल और स्थलमंडल की ऊपरी परत को कवर करता है। जीवमंडल, अन्य सभी जैविक प्रणालियों की तरह, गतिशील है और जीवित प्राणियों द्वारा सक्रिय रूप से परिवर्तित होता है। यह स्वयं जीवमंडल स्तर की एक प्राथमिक इकाई है, और जीवित जीवों की भागीदारी से होने वाली पदार्थों और ऊर्जा के संचलन की प्रक्रियाओं को एक प्राथमिक घटना माना जाता है।

जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, जीवित पदार्थ के संगठन का प्रत्येक स्तर एक एकल विकासवादी प्रक्रिया में अपना योगदान देता है: कोशिका में, न केवल अंतर्निहित वंशानुगत जानकारी पुन: उत्पन्न होती है, बल्कि इसका परिवर्तन भी होता है, जिससे नए संयोजनों का उदय होता है। जीव की विशेषताएं और गुण, जो बदले में जनसंख्या-प्रजाति स्तर आदि पर प्राकृतिक चयन की क्रिया के अधीन हैं।

जैविक प्रणाली

जैविक वस्तुएं बदलती डिग्रीजटिलता (कोशिकाएं, जीव, आबादी और प्रजातियां, बायोगेकेनोज और स्वयं जीवमंडल) को वर्तमान में माना जाता है जैविक प्रणाली.

प्रणाली- यह संरचनात्मक घटकों की एकता है, जिसकी परस्पर क्रिया उनकी यांत्रिक समग्रता की तुलना में नए गुणों को जन्म देती है। इस प्रकार, जीव अंगों से बने होते हैं, अंगों का निर्माण ऊतकों से होता है, और ऊतकों से कोशिकाओं का निर्माण होता है।

जैविक प्रणालियों की विशिष्ट विशेषताएं उनकी अखंडता, संगठन का स्तर सिद्धांत, जैसा कि ऊपर चर्चा की गई है, और खुलापन हैं। जैविक प्रणालियों की अखंडता काफी हद तक फीडबैक सिद्धांत पर काम करते हुए स्व-नियमन के माध्यम से हासिल की जाती है।

को खुली प्रणालियाँइसमें ऐसी प्रणालियाँ शामिल हैं जिनके बीच पदार्थों, ऊर्जा और सूचनाओं का आदान-प्रदान उनके और पर्यावरण के बीच होता है, उदाहरण के लिए, पौधे कैप्चर करते हैं सूरज की रोशनीऔर पानी को अवशोषित करें और कार्बन डाईऑक्साइड, ऑक्सीजन जारी करना।

जैविक प्रणालियों की सामान्य विशेषताएँ: सेलुलर संरचना, रासायनिक संरचना की विशेषताएं, चयापचय और ऊर्जा रूपांतरण, होमोस्टैसिस, चिड़चिड़ापन, गति, वृद्धि और विकास, प्रजनन, विकास

जैविक प्रणालियाँ संकेतों और गुणों के समूह द्वारा निर्जीव प्रकृति के निकायों से भिन्न होती हैं, जिनमें से मुख्य हैं सेलुलर संरचना, रासायनिक संरचना, चयापचय और ऊर्जा रूपांतरण, होमोस्टैसिस, चिड़चिड़ापन, गति, वृद्धि और विकास, प्रजनन और विकास।

किसी जीवित चीज़ की प्राथमिक संरचनात्मक और कार्यात्मक इकाई कोशिका है। यहां तक ​​कि गैर-सेलुलर जीवन रूपों से संबंधित वायरस भी कोशिकाओं के बाहर स्व-प्रजनन में असमर्थ हैं।

कोशिका संरचना दो प्रकार की होती है: प्रोकैरियोटिक और यूकेरियोटिक.प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं में कोई गठित नाभिक नहीं होता है; उनकी आनुवंशिक जानकारी साइटोप्लाज्म में केंद्रित होती है। प्रोकैरियोट्स में मुख्य रूप से बैक्टीरिया शामिल हैं। यूकेरियोटिक कोशिकाओं में आनुवंशिक जानकारी एक विशेष संरचना - नाभिक में संग्रहीत होती है। यूकेरियोट्स में पौधे, जानवर और कवक शामिल हैं। यदि एककोशिकीय जीवों में जीवन की सभी अभिव्यक्तियाँ कोशिका में अंतर्निहित होती हैं, तो बहुकोशिकीय जीवों में कोशिका विशेषज्ञता होती है।

जीवित जीवों में नहीं पाया जाता रासायनिक तत्व, जो निर्जीव प्रकृति में मौजूद नहीं होंगे, लेकिन उनकी सांद्रता पहले और दूसरे मामले में काफी भिन्न होती है। जीवित प्रकृति में, कार्बन, हाइड्रोजन और ऑक्सीजन जैसे तत्व, जो कार्बनिक यौगिकों का हिस्सा हैं, प्रबल होते हैं, जबकि निर्जीव प्रकृति की विशेषता मुख्य रूप से अकार्बनिक पदार्थ होते हैं। सबसे महत्वपूर्ण कार्बनिक यौगिक न्यूक्लिक एसिड और प्रोटीन हैं, जो स्व-प्रजनन और स्व-रखरखाव के कार्य प्रदान करते हैं, लेकिन इनमें से कोई भी पदार्थ जीवन का वाहक नहीं है, क्योंकि न तो व्यक्तिगत रूप से और न ही समूह में वे स्व-प्रजनन में सक्षम हैं - इसके लिए अणुओं और संरचनाओं के एक अभिन्न परिसर की आवश्यकता होती है, जो कोशिका है।

कोशिकाओं और जीवों सहित सभी जीवित प्रणालियाँ खुली प्रणालियाँ हैं। हालाँकि, निर्जीव प्रकृति के विपरीत, जहाँ मुख्य रूप से पदार्थों का एक स्थान से दूसरे स्थान पर स्थानांतरण या उनके एकत्रीकरण की स्थिति में परिवर्तन होता है, जीवित प्राणी उपभोग किए गए पदार्थों के रासायनिक परिवर्तन और ऊर्जा के उपयोग में सक्षम हैं। चयापचय और ऊर्जा रूपांतरण पोषण, श्वसन और उत्सर्जन जैसी प्रक्रियाओं से जुड़े हैं।

अंतर्गत खानाआमतौर पर ऊर्जा भंडार को फिर से भरने और शरीर के निर्माण के लिए आवश्यक पदार्थों के शरीर में प्रवेश, पाचन और आत्मसात को समझा जाता है। पोषण की विधि के अनुसार सभी जीवों को विभाजित किया गया है स्वपोषकऔर विषमपोषी।

स्वपोषक- ये ऐसे जीव हैं जो अकार्बनिक पदार्थों से कार्बनिक पदार्थों को संश्लेषित करने में सक्षम हैं।

विषमपोषणजों- ये ऐसे जीव हैं जो भोजन के लिए तैयार कार्बनिक पदार्थों का सेवन करते हैं।

ऑटोट्रॉफ़्स को फोटोऑटोट्रॉफ़्स और केमोऑटोट्रॉफ़्स में विभाजित किया गया है। फोटोऑटोट्रॉफ़्सकार्बनिक पदार्थों को संश्लेषित करने के लिए सूर्य के प्रकाश की ऊर्जा का उपयोग करें। प्रकाश ऊर्जा को ऊर्जा में परिवर्तित करने की प्रक्रिया रासायनिक बन्धकार्बनिक यौगिक कहलाते हैं प्रकाश संश्लेषणअधिकांश पौधे और कुछ बैक्टीरिया (उदाहरण के लिए, सायनोबैक्टीरिया) फोटोऑटोट्रॉफ़ हैं। सामान्य तौर पर, प्रकाश संश्लेषण एक बहुत ही उत्पादक प्रक्रिया नहीं है, जिसके परिणामस्वरूप अधिकांश पौधे एक संलग्न जीवन शैली जीने के लिए मजबूर होते हैं। कीमोऑटोट्रॉफ़्सअकार्बनिक यौगिकों से कार्बनिक यौगिकों के संश्लेषण के लिए ऊर्जा निकालें। इस प्रक्रिया को कहा जाता है रसायनसंश्लेषणविशिष्ट कीमोऑटोट्रॉफ़ कुछ बैक्टीरिया होते हैं, जिनमें सल्फर बैक्टीरिया और आयरन बैक्टीरिया शामिल हैं।

शेष जीव - जानवर, कवक और अधिकांश बैक्टीरिया - हेटरोट्रॉफ़ हैं।

साँस लेनेकार्बनिक पदार्थों को सरल पदार्थों में तोड़ने की प्रक्रिया है, जो जीवों के जीवन को बनाए रखने के लिए आवश्यक ऊर्जा जारी करती है।

अंतर करना एरोबिक श्वसन,ऑक्सीजन की आवश्यकता है, और अवायवीय,ऑक्सीजन की भागीदारी के बिना आगे बढ़ना। अधिकांश जीव एरोबेस हैं, हालांकि एनारोबेस बैक्टीरिया, कवक और जानवरों में भी पाए जाते हैं। ऑक्सीजन श्वसन के साथ, जटिल कार्बनिक पदार्थों को पानी और कार्बन डाइऑक्साइड में तोड़ा जा सकता है।

अंतर्गत पर प्रकाश डालाआमतौर पर शरीर से चयापचय के अंतिम उत्पादों और भोजन के साथ प्राप्त या उसमें बनने वाले विभिन्न पदार्थों (पानी, नमक, आदि) की अधिकता को हटाने को समझा जाता है। जानवरों में उत्सर्जन प्रक्रियाएँ विशेष रूप से तीव्र होती हैं, जबकि पौधों में अत्यधिक किफायती होती हैं।

चयापचय और ऊर्जा के लिए धन्यवाद, पर्यावरण के साथ शरीर का संबंध सुनिश्चित होता है और होमियोस्टैसिस बनाए रखा जाता है।

समस्थिति- यह जैविक प्रणालियों की परिवर्तनों का सामना करने और रासायनिक संरचना, संरचना और गुणों की सापेक्ष स्थिरता बनाए रखने के साथ-साथ बदलती पर्यावरणीय परिस्थितियों में कामकाज की स्थिरता सुनिश्चित करने की क्षमता है। बदलती पर्यावरणीय परिस्थितियों के प्रति अनुकूलन कहलाता है अनुकूलन.

चिड़चिड़ापन- यह बाहरी और आंतरिक प्रभावों पर प्रतिक्रिया करने के लिए जीवित चीजों की सार्वभौमिक संपत्ति है, जो जीवों के पर्यावरणीय परिस्थितियों के अनुकूलन और उनके अस्तित्व को रेखांकित करती है। बाहरी परिस्थितियों में परिवर्तन के प्रति पौधों की प्रतिक्रिया, उदाहरण के लिए, पत्ती के पत्तों को प्रकाश की ओर मोड़ना है, और अधिकांश जानवरों में इसके अधिक जटिल रूप होते हैं जो प्रकृति में प्रतिवर्ती होते हैं।

आंदोलन- जैविक प्रणालियों की एक अभिन्न संपत्ति। यह न केवल अंतरिक्ष में पिंडों और उनके भागों की गति के रूप में प्रकट होता है, उदाहरण के लिए, जलन की प्रतिक्रिया में, बल्कि वृद्धि और विकास की प्रक्रिया में भी।

प्रजनन के परिणामस्वरूप प्रकट होने वाले नए जीव अपने माता-पिता से तैयार विशेषताएं प्राप्त नहीं करते हैं, बल्कि कुछ आनुवंशिक कार्यक्रम, कुछ विशेषताओं को विकसित करने की संभावना प्राप्त करते हैं। यह वंशानुगत जानकारी व्यक्तिगत विकास के दौरान महसूस की जाती है। व्यक्तिगत विकासएक नियम के रूप में, शरीर में मात्रात्मक और गुणात्मक परिवर्तनों में व्यक्त किया जाता है। शरीर में होने वाले मात्रात्मक परिवर्तन को कहा जाता है ऊंचाई।वे स्वयं को प्रकट करते हैं, उदाहरण के लिए, जीव के द्रव्यमान और रैखिक आयामों में वृद्धि के रूप में, जो अणुओं, कोशिकाओं और अन्य जैविक संरचनाओं के प्रजनन पर आधारित है।

जीव का विकास- यह संरचना, कार्यों की जटिलता आदि में गुणात्मक अंतर की उपस्थिति है, जो कोशिका विभेदन पर आधारित है।

जीवों का विकास जीवन भर जारी रह सकता है या किसी विशिष्ट अवस्था में समाप्त हो सकता है। पहले मामले में हम बात करते हैं असीमित,या खुला विकास.यह पौधों और कवक की विशेषता है। दूसरे मामले में हम काम कर रहे हैं सीमित,या बंद विकास,जानवरों और जीवाणुओं में निहित।

किसी व्यक्तिगत कोशिका, जीव, प्रजाति और अन्य जैविक प्रणालियों के अस्तित्व की अवधि मुख्य रूप से पर्यावरणीय कारकों के प्रभाव के कारण समय में सीमित होती है, इसलिए इन प्रणालियों के निरंतर पुनरुत्पादन की आवश्यकता होती है। कोशिकाओं और जीवों का प्रजनन डीएनए अणुओं के स्व-दोहराव की प्रक्रिया पर आधारित है। जीवों का प्रजनन प्रजातियों के अस्तित्व को सुनिश्चित करता है, और पृथ्वी पर रहने वाली सभी प्रजातियों का प्रजनन जीवमंडल के अस्तित्व को सुनिश्चित करता है।

वंशागतिकई पीढ़ियों तक पैतृक रूपों की विशेषताओं के संचरण को कहते हैं।

हालाँकि, यदि प्रजनन के दौरान विशेषताओं को संरक्षित किया गया, तो बदलती पर्यावरणीय परिस्थितियों में अनुकूलन असंभव होगा। इस सम्बन्ध में आनुवंशिकता के विपरीत एक गुण सामने आया - परिवर्तनशीलता.

परिवर्तनशीलता- यह जीवन के दौरान नई विशेषताओं और गुणों को प्राप्त करने की संभावना है, जो सबसे अनुकूलित प्रजातियों के विकास और अस्तित्व को सुनिश्चित करता है।

विकासजीवित चीजों के ऐतिहासिक विकास की एक अपरिवर्तनीय प्रक्रिया है।

वह आधारित है प्रगतिशील प्रजनन, वंशानुगत परिवर्तनशीलता, अस्तित्व के लिए संघर्ष परऔर प्राकृतिक चयन।इन कारकों की कार्रवाई से विभिन्न पर्यावरणीय परिस्थितियों के अनुकूल जीवन रूपों की विशाल विविधता उत्पन्न हुई है। प्रगतिशील विकास कई चरणों से गुज़रा है: प्रीसेल्यूलर रूप, एककोशिकीय जीव, मनुष्यों तक तेजी से जटिल बहुकोशिकीय जीव।

जीवन कभी उत्पन्न नहीं हुआ, लेकिन हमेशा अस्तित्व में रहा

17. जीवों का व्यक्तिगत विकास, जिसमें जन्म से लेकर मृत्यु तक के सभी परिवर्तन सम्मिलित होते हैं, कहलाता है...

ओण्टोजेनेसिस

18. परिवर्तनों का विरोध करने और संरचना की गतिशील सापेक्ष स्थिरता बनाए रखने की जैविक प्रणालियों की क्षमता को कहा जाता है ...

समस्थिति

19. प्राथमिक आनुवंशिक कोड के गुणों के साथ मैक्रोमोलेक्यूलर प्रणाली की प्रधानता में विश्वास के आधार पर जीवन की उत्पत्ति के प्रश्न पर एक पद्धतिगत दृष्टिकोण कहा जाता है...

जेनोबायोसिस

20. जीवित प्राणियों का एक मुख्य लक्षण है:

स्व-प्रजनन क्षमता

मानव - शरीर विज्ञान, स्वास्थ्य, रचनात्मकता, भावनाएँ, प्रदर्शन

नया विज्ञानआत्मा और शरीर के स्वास्थ्य के बारे में कहा जाता है...

वेलेओलॉजी

बुद्धिमत्ता है...

तर्कसंगत रूप से सोचने की क्षमता

REM या विरोधाभासी नींद एक सपना है

सामान्य "धीमे" के बगल में

मानव स्वास्थ्य - के अनुसार...

वस्तुनिष्ठ अवस्था

कृत्रिम बुद्धिमत्ता प्रणाली एक ऐसी प्रणाली है जो कुछ प्रकार के मॉडल और पुनरुत्पादन करती है...

मानव मानसिक गतिविधि

6. चरणों में से एक रचनात्मक प्रक्रिया- अंतर्दृष्टि, अंतर्दृष्टि। इस स्तर पर क्या होता है...

विचार की सत्यता का सत्यापन, उसके बाद का जागरूक विकास और औपचारिकीकरण

लेकिन परिभाषा के अनुसार विश्व संगठनस्वास्थ्य (डब्ल्यूएचओ) स्वास्थ्य है...

पूर्ण शारीरिक, आध्यात्मिक और सामाजिक कल्याण की स्थिति

रूसी कहावत है "सुबह शाम से ज्यादा समझदार होती है" फादर कहते हैं।

रात के दौरान अचेतन का कार्य

9. यह ज्ञात है कि मस्तिष्क गोलार्द्धों की लगभग पूर्ण रासायनिक और शारीरिक पहचान के बावजूद, वे कार्यात्मक रूप से भिन्न होते हैं। बाएँ गोलार्ध के कार्य हैं:

एक भाषण

बी) काल्पनिक कार्य

में) तर्कसम्मत सोच

डी) संगीत और चित्रकला की धारणा

10. यह ज्ञात है कि मस्तिष्क गोलार्द्ध कार्यात्मक रूप से विषम हैं:

"बाएँ-गोलार्ध" सोच - असतत, विश्लेषणात्मक; "दायां गोलार्ध" - स्थानिक-आलंकारिक। मस्तिष्क के बाएँ गोलार्ध के कार्यों में शामिल हैं:

तर्कसम्मत सोच

11. यह ज्ञात है कि मस्तिष्क के गोलार्ध कार्यात्मक रूप से विषम हैं: "बाएं-गोलार्द्ध" सोच-अलग, विश्लेषणात्मक; "दायां गोलार्ध" - स्थानिक-आलंकारिक। मस्तिष्क के बाएँ गोलार्ध के कार्यों में शामिल हैं:

निर्णय लेना

मेमोरी मस्तिष्क की प्राप्त जानकारी को याद रखने, संग्रहीत करने और पुन: पेश करने की क्षमता है। स्मृति कई प्रकार की होती है: प्रयोगशाला (अल्पकालिक), प्रतिष्ठित (तात्कालिक) और -

स्थायी (दीर्घकालिक)

आंतरिक या बाह्य उत्तेजनाओं के प्रभाव के प्रति मानवीय प्रतिक्रियाएँ, जिनका एक स्पष्ट व्यक्तिपरक मूल्यांकन होता है और सभी प्रकार की कामुकता और/अनुभवों को कवर किया जाता है, कहलाती हैं...

भावनाएँ

14. गतिशील पक्ष से व्यक्ति के लक्षण, उसका विशेष समलैंगिकता मानसिक गतिविधि(गति, लय, तीव्रता दिमागी प्रक्रियाऔर राज्य) कहा जाता है:

जीवित प्रणालियों के स्थिरीकरण के तंत्र

अपने पूरे जीवन काल में, एक कोशिका विशिष्ट भौतिक रासायनिक स्थितियाँ बनाए रखती है जो पर्यावरणीय परिस्थितियों से भिन्न होती हैं। परिवर्तनों का अपेक्षाकृत विरोध करने और संरचना और गुणों की गतिशील सापेक्ष स्थिरता बनाए रखने की जैविक प्रणालियों की क्षमता को कहा जाता है समस्थिति. होमोस्टैसिस की घटना जैविक संगठन के सभी स्तरों पर देखी जाती है। कुछ जैविक संकेतकों को एक स्थिर स्तर पर स्वचालित रूप से स्थापित करने और बनाए रखने की जैविक प्रणालियों की क्षमता को कहा जाता है स्वनियमन. स्व-नियमन के साथ, नियंत्रण कारक सिस्टम को बाहर से प्रभावित नहीं करते हैं, बल्कि इसमें स्वतंत्र रूप से बनते हैं। होमोस्टैसिस से किसी भी महत्वपूर्ण कारक का विचलन इसे बहाल करने वाले तंत्र की गतिशीलता के लिए एक प्रेरणा के रूप में कार्य करता है। उदाहरण के लिए, गर्मी में शरीर का तापमान बढ़ने से पसीना बढ़ता है और शरीर का तापमान सामान्य हो जाता है। सुपरऑर्गेनिज़्मल सिस्टम - आबादी और बायोकेनोज़ - के स्व-नियमन की अभिव्यक्तियाँ और तंत्र विविध हैं। इस स्तर पर, आबादी की संरचना और उनकी संख्या की स्थिरता बनी रहती है, और बदलती पर्यावरणीय परिस्थितियों में पारिस्थितिक तंत्र के सभी घटकों की गतिशीलता को विनियमित किया जाता है। जीवमंडल स्वयं एक होमोस्टैटिक स्थिति को बनाए रखने और जीवित प्रणालियों के आत्म-नियमन की अभिव्यक्ति का एक उदाहरण है। सभी जीवों में अपनी तरह का प्रजनन करने, जीवन की निरंतरता और निरंतरता सुनिश्चित करने का अंतर्निहित गुण होता है।

जीवित प्राणियों में प्रजनन को दो रूपों में घटाया जा सकता है: अलैंगिक और लैंगिक। सबसे पुराना रूपप्रजनन - अलैंगिक . यह एककोशिकीय जीवों में आम है, लेकिन बहुकोशिकीय कवक, पौधों और जानवरों की विशेषता भी हो सकती है (यह उच्च संगठित जानवरों में दुर्लभ है)। अधिकांश अराल तरीका असाहवासिक प्रजननवायरस की विशेषता. उनकी प्रजनन प्रक्रिया न्यूक्लिक एसिड अणुओं को स्वयं-डुप्लिकेट करने की क्षमता से जुड़ी है। अलैंगिक रूप से प्रजनन करने वाले अन्य जीवों के संबंध में, वे भेद करते हैं स्पोरुलेशन द्वारा प्रजननऔर वनस्पति प्रचार . स्पोरुलेशन द्वारा प्रजनन विशेष कोशिकाओं के निर्माण से जुड़ा होता है - बीजाणु, जिसमें एक नाभिक और साइटोप्लाज्म होता है, एक घने झिल्ली से ढके होते हैं और प्रतिकूल परिस्थितियों में लंबे समय तक अस्तित्व में रहने में सक्षम होते हैं, जिससे बेटी व्यक्तियों को जन्म मिलता है। ऐसा प्रजनन बैक्टीरिया, शैवाल, कवक, काई और फर्न के लिए विशिष्ट है। वानस्पतिक प्रसार - शिक्षा नया व्यक्तिमूल भाग से. यह मातृ जीव से एक भाग को अलग करके पुत्री जीव में परिवर्तित करने से होता है। बहुकोशिकीय जीवों की विशेषता. पौधों में वानस्पतिक प्रसार के सबसे विविध रूप कटिंग, बल्ब, कलियाँ आदि हैं। जानवरों में, वानस्पतिक प्रसार या तो विभाजन द्वारा या नवोदित द्वारा होता है, जब माँ के शरीर पर एक वृद्धि बनती है - एक कली, जिससे एक नया व्यक्ति विकसित होता है . कलियाँ माता-पिता से अलग हो सकती हैं या उससे जुड़ी रह सकती हैं, जिसके परिणामस्वरूप एक कॉलोनी बन जाती है (जैसे कोरल पॉलीप्स में)। बहुकोशिकीय प्राणी के शरीर का कई भागों में विखंडन हो सकता है, जिसके बाद प्रत्येक भाग एक नए प्राणी के रूप में विकसित हो जाता है। ऐसा प्रजनन स्पंज, हाइड्रा, के लिए विशिष्ट है। एक प्रकार की मछली जिस को पाँच - सात बाहु के सदृश अंग होते हैऔर कुछ अन्य जीव।

में यौन प्रजनन दो मूल व्यक्ति भाग लेते हैं, प्रत्येक एक सेक्स कोशिका का योगदान करते हैं - एक युग्मक। प्रत्येक युग्मक गुणसूत्रों के आधे सेट को वहन करता है। दो युग्मकों के संलयन के परिणामस्वरूप एक युग्मनज बनता है, जिससे यह विकसित होता है नया जीव. युग्मनज को माता-पिता दोनों के वंशानुगत गुण प्राप्त होते हैं। द्विअर्थी रूपों के साथ, जानवरों और पौधों के समूह भी होते हैं जिनमें एक ही जीव में नर और मादा दोनों प्रजनन अंग होते हैं - हेर्मैफ्रोडाइट्स (स्व-परागण करने वाले पौधे: गेहूं, जौ, आदि)।

प्रजनन समस्या - वंशानुगत जानकारी को अगली पीढ़ियों तक स्थानांतरित करना। शरीर व्यक्तिगत विकास के सभी चरणों से गुजरता है - ओटोजेनेसिस: बढ़ता है, विकसित होता है, प्रजनन करता है, बूढ़ा होता है, मर जाता है। बाहरी परिस्थितियों में परिवर्तन जीव के विकास को तेज़ या धीमा कर सकता है। परिसीमन व्यक्तिगत जीवनग्रह पर जीवन के विकास के लिए जीव आवश्यक शर्तों में से एक है।

सुपरऑर्गेनिज्मल प्रणालियाँ (आबादी, बायोकेनोज़, समग्र रूप से जीवमंडल) भी समय के साथ खुद को पुन: उत्पन्न करने, विकसित करने और बदलने में सक्षम हैं।

जीवमंडल में ले चेटेलियर के सिद्धांत की क्रिया

ले चेटेलियर का सिद्धांत अनुभवजन्य रूप से व्युत्पन्न किया गया था रासायनिक संतुलन: जब कोई बाहरी प्रभाव प्रणाली को स्थिर संतुलन की स्थिति से बाहर ले जाता है, तो यह संतुलन उस दिशा में स्थानांतरित हो जाता है जिस दिशा में बाहरी प्रभाव का प्रभाव कम हो जाता है। आइए एक प्रतिवर्ती पर विचार करें रासायनिक प्रतिक्रियाजब आगे की प्रक्रिया विपरीत प्रक्रिया को उत्तेजित करती है।

2H 2 + O 2 2H 2 O + Q

यह प्रतिक्रिया ऊष्मा निकलने के साथ आगे बढ़ती है। प्रभाव का आकलन किया जा सकता है कई कारकगतिशील संतुलन की स्थिति में (जब आगे और पीछे की प्रतिक्रियाओं की दर समान होती है)। यदि प्रस्तावित प्रणाली में तापमान कम हो जाता है, तो, ले चैटेलियर के सिद्धांत के अनुसार, संतुलन प्रतिक्रिया उत्पादों की ओर स्थानांतरित हो जाएगा, क्योंकि प्रतिक्रिया ऊष्माक्षेपी है। यदि आप तापमान बढ़ाते हैं, तो शुरुआती पदार्थों की ओर। जैसे-जैसे दबाव बढ़ता है, संतुलन प्रणाली में घटते दबाव की दिशा में स्थानांतरित हो जाएगा, अर्थात। प्रतिक्रिया उत्पादों की ओर.

पारिस्थितिकी ने इस नियम को सामान्यीकृत रूप में उधार लिया: एक बाहरी प्रभाव जो सिस्टम को संतुलन से बाहर कर देता है, उसमें प्रक्रियाओं को उत्तेजित करता है जो इस इंटरैक्शन के परिणामों को कमजोर कर देता है।

जीवमंडल में, यह नियम किसी जीव या जीवों के समुदाय (होमियोस्टैसिस) के महत्वपूर्ण मापदंडों की सापेक्ष स्थिरता को ऑटोरेगुलेट करने और बनाए रखने की क्षमता के रूप में महसूस किया जाता है। इस सिद्धांत का कार्यान्वयन पर्यावरण के वैश्विक जैविक विनियमन पर आधारित है। अपने पूरे अस्तित्व में, जीवमंडल अचानक बाहरी गड़बड़ी के अधीन रहा है: उल्कापिंड गिरना, ज्वालामुखी विस्फोट और अन्य प्राकृतिक आपदाएँ। हालाँकि, ऐसी गड़बड़ी के बाद जीवित पदार्थ की गतिविधि के कारण, मूल संतुलन स्थिति में वापसी सुनिश्चित की गई थी।

साथ ही वी.आई. वर्नाडस्की ने नोट किया बहुत बड़ी भूमिकापर्यावरण की स्थिति को स्थिर करने में बायोटा, क्योंकि जीवित जीवों के लिए महत्वपूर्ण सभी तत्वों की एकाग्रता को विनियमित किया जाता है जैविक प्रक्रियाएँ. बायोटा ने विशाल चट्टान निक्षेपों का निर्माण किया, ऑक्सीजन वातावरणज़मीन, मिट्टी. बायोटा बायोजेनिक तत्वों पर सबसे पूर्ण नियंत्रण रखता है, उनके परिसंचरण को नियंत्रित करता है। इसके लिए धन्यवाद, पर्यावरण की स्थिति को उच्चतम सटीकता के साथ विनियमित और सुनिश्चित किया जाता है। इष्टतम स्थितियाँजीवन के लिए। जीवन के अस्तित्व के अरबों वर्षों में, ऐसी कोई पर्यावरणीय गड़बड़ी नहीं हुई है जो समग्र रूप से जीवमंडल के विनाश का कारण बने। बायोटा सौर विकिरण के प्रवाह या ज्वार की तीव्रता को प्रभावित नहीं कर सकता। हालाँकि, ले चैटेलियर के सिद्धांत के अनुसार पर्यावरण में पोषक तत्वों की सांद्रता को जानबूझकर बदलकर, यह विनाशकारी प्रक्रियाओं के परिणामों की भरपाई कर सकता है। अतिरिक्त कार्बन डाइऑक्साइड बाहरी वातावरणउदाहरण के लिए, बायोटा द्वारा कम-सक्रिय कार्बनिक रूपों में परिवर्तित किया जा सकता है, और अपघटन के कारण कमी को पूरा किया जा सकता है कार्बनिक पदार्थह्यूमस और पीट में निहित।

आर्थिक गतिविधि के दौरान बायोटा की संरचना का विघटन सहसंबद्ध अंतःक्रियाओं को बाधित कर सकता है जैविक प्रजातियाँप्रकृति में पदार्थों के चक्र को बनाए रखने और जीवमंडल के विनाश का कारण बनने के लिए।

विभिन्न समूहों के उद्यमों द्वारा पानी की खपत में महत्वपूर्ण असमानता है। औद्योगिक जल खपत की मात्रा का अनुमान लगाने के लिए, "उत्पादन जल तीव्रता" की अवधारणा का उपयोग किया जाता है, जिसे 1 टन उत्पाद का उत्पादन करने के लिए आवश्यक पानी की मात्रा (एम 3) के रूप में समझा जाता है। तालिका में 4 जल क्षमता दर्शाता है विभिन्न प्रकार केउत्पादन

उद्योग में पानी की सबसे बड़ी खपत ऊर्जा, रसायन, पेट्रोकेमिकल, लुगदी और कागज उद्योग, लौह और अलौह धातु विज्ञान में होती है। 300 मेगावाट की क्षमता वाला एक थर्मल पावर प्लांट प्रति सेकंड 120 मीटर 3 पानी, या 300 मिलियन मीटर 3/वर्ष की खपत करता है। 20वीं शताब्दी में उद्योग में पानी की खपत विशेष रूप से तेजी से बढ़ी, क्योंकि कार्बनिक संश्लेषण और पेट्रोकेमिकल जैसे अत्यधिक जल-गहन उद्योग विकसित होने लगे।में कृषिउच्च जल खपत मुख्य रूप से सिंचित कृषि से जुड़ी है। 1 टन गेहूं उगाने के लिएबढ़ते मौसम के दौरान 1500 m3 की आवश्यकता है, 1 टन चावल - 8000 m3, 1 टन कपास - 5000 m3 . ग्रह की जनसंख्या की तीव्र वृद्धि की स्थितियों में, सिंचाई पर सारा ध्यान दिया जाता है बड़ी भूमिकालोगों के लिए खाद्य आपूर्ति के मुख्य स्रोत के रूप में कृषि की दक्षता बढ़ाने में।

प्रयोग में विशेष स्थान जल संसाधनसार्वजनिक उपयोगिताओं पर कब्जा: पीने के पानी और नगरपालिका उद्देश्यों के लिए। पीने के लिए एक व्यक्ति प्रतिदिन 2.0-2.5 लीटर खर्च करता है। रूस में एसएनआईपी के अनुसार, अन्य में तुलना के लिए, प्रति व्यक्ति प्रति दिन मानक पानी की खपत 250 लीटर है विकसित देशों- 150-200 ली. विभिन्न देशों में और अलग अलग शहरपानी की खपत अलग है, एल/(दिन · व्यक्ति):

बढ़ती खपत के कारण पानी की अत्यधिक पंपिंग के कारण सभी महाद्वीपों पर भूजल स्तर में कमी आई है। दुनिया के दो सबसे बड़ी आबादी वाले देशों चीन और भारत में, खाद्य आपूर्ति सिंचित कृषि पर निर्भर करती है। भारत में, जलभृतों से पानी 2 सेकंड में निकाला जाता है एक और बारइसके संचयन से अधिक है, इसलिए भारत में स्तर लगभग सार्वभौमिक हैं जलवाही स्तरसाथ ताजा पानीसालाना 1-3 मीटर की कमी। मल्लोर्का द्वीप (स्पेन के तट से दूर) पर वर्तमान में बिल्कुल भी ताज़ा पानी नहीं है; द्वीप के निवासियों की ज़रूरतें तीन अलवणीकरण संयंत्रों द्वारा प्रदान की जाती हैं। यह द्वीप चट्टान से बना है और माना जाता है कि यह कभी महाद्वीप का हिस्सा था। भंडार ताजा पानीसे अलग होने के बाद मैलोर्का में औबेरियन प्रायद्वीपबहुत बड़े थे. दलदली क्षेत्र में खेती करने के लिए, पिछली शताब्दियों में द्वीप के निवासी पवन टर्बाइनों का उपयोग करके पानी निकालते थे। यह पता चला कि यह पानी केवल चट्टानों के रिक्त स्थान को भरता है।

हर साल पानी की खपत बढ़ती है, लोग इसके भंडार का कहीं अधिक उपयोग करते हैं, इसलिए निकट "भविष्य" में कई देशों में पानी की कमी की समस्या सामने आ सकती है। नीदरलैंड, बेल्जियम, लक्ज़मबर्ग और हंगरी में पहले से ही ताजे पानी की कमी महसूस की जा रही है। कुवैत, अल्जीरिया, लीबिया में आसुत जल का उपयोग किया जाता है और कैलिफोर्निया और अकलाहोमा में शक्तिशाली अलवणीकरण संयंत्र स्थापित किए गए हैं। विश्व स्वास्थ्य संगठन के अनुसार, 1.2 अरब लोग पानी की कमी से पीड़ित हैं। हमारे देश में आबादी को पानी की आपूर्ति दुनिया में सबसे अधिक है, इसलिए ताजे पानी का उपयोग बेहद अलाभकारी तरीके से किया जाता है। और जनसंख्या को गुणवत्ता प्रदान करने में कठिनाइयाँ पेय जलपहले से ही है। शायद एक दिन हमें समुद्र के पानी से ताज़ा पानी मिलेगा, लेकिन यह कहना होगा कि अलवणीकरण के तरीके महंगे और जटिल हैं।

वैज्ञानिकों का मानना ​​है कि पृथ्वी पर कोई क्रिस्टल नहीं हैं साफ पानी, और सारा ताजा पानी पहले ही टेक्नोस्फीयर से गुजर चुका है, इसलिए यह अपनी गुणात्मक संरचना को बदल देता है। पृथ्वी के प्राकृतिक जल के आधुनिक क्षरण का मुख्य कारण मानवजनित प्रदूषण है। इसके मुख्य स्रोत:

औद्योगिक अपशिष्ट जल;

अपशिष्ट सार्वजनिक सुविधायेशहर और अन्य आबादी वाले क्षेत्र;

सिंचाई प्रणालियों से अपवाह, खेतों और अन्य कृषि सुविधाओं से सतही अपवाह;

जल निकायों और जल निकासी घाटियों की सतह पर प्रदूषकों का वायुमंडलीय जमाव।

जलमंडल का मानवजनित प्रदूषण अब प्रकृति में वैश्विक हो गया है और इसने ग्रह पर उपलब्ध दोहन योग्य ताजे जल संसाधनों को काफी कम कर दिया है। औद्योगिक, कृषि और नगरपालिका अपशिष्ट जल की कुल मात्रा ≈ 1300 किमी 3 है। जलमंडल प्रदूषकों का कुल द्रव्यमान ≈ 15 बिलियन टन प्रति वर्ष है।

पृथ्वी पर जीवन का उद्भव, एककोशिकीय जीवों की उपस्थिति, कोशिका में उसके जीवन भर विशिष्ट भौतिक-रासायनिक स्थितियों के निर्माण और निरंतर रखरखाव से जुड़ी थी जो पर्यावरणीय परिस्थितियों से भिन्न थीं। परिवर्तनों का विरोध करने और संरचना और गुणों की सापेक्ष स्थिरता को गतिशील रूप से बनाए रखने की जैविक प्रणालियों की क्षमता को होमोस्टैसिस कहा जाता है; होमोस्टैसिस की घटनाएँ जैविक संगठन के सभी स्तरों पर देखी जाती हैं।[...]

होमोस्टैसिस एक तंत्र है जिसका उद्देश्य जैविक वस्तुओं के स्थिर कामकाज को बनाए रखना है। इसमें स्व-नियमन की अवधारणा, एक निश्चित, अपेक्षाकृत स्थिर स्तर पर कुछ जैविक संकेतक (भौतिक-रासायनिक, शारीरिक, आनुवंशिक, आदि) को स्वचालित रूप से स्थापित करने और बनाए रखने की जैविक प्रणालियों की क्षमता शामिल है। स्व-नियमन के साथ, नियंत्रण कारक नियामक प्रणाली को बाहर से प्रभावित नहीं करते हैं, बल्कि इसके भीतर बनते हैं। स्व-नियमन की प्रक्रिया चक्रीय हो सकती है। होमोस्टैसिस की स्थिति से किसी भी महत्वपूर्ण कारक का विचलन (उदाहरण के लिए, गर्मी की लहर के दौरान किसी व्यक्ति के शरीर के तापमान में वृद्धि) इसे बहाल करने वाले तंत्र की गतिशीलता के लिए एक प्रेरणा के रूप में कार्य करता है (पसीना बढ़ता है और शरीर का तापमान सामान्य से कम हो जाता है)। [...]

स्व-नियमन के तंत्र बहुत विविध हैं, लेकिन आधारित हैं सामान्य सिद्धांतों. फीडबैक के सिद्धांत का उपयोग जैविक प्रणालियों में बहुत व्यापक रूप से किया जाता है। सहित एक जटिल होमोस्टैटिक प्रणाली का एक उदाहरण विभिन्न तरीकेविनियमन, इष्टतम स्तर सुनिश्चित करने के लिए एक प्रणाली सेवा प्रदान कर सकती है रक्तचापइंसानों और जानवरों में खून. रक्तचाप में परिवर्तन रक्त वाहिकाओं के बैरोरिसेप्टर (तंत्रिका अंत जो दबाव में परिवर्तन को महसूस करते हैं) द्वारा महसूस किया जाता है, संकेत तंत्रिका तंतुओं के साथ संवहनी केंद्रों तक प्रेषित होता है, जिसकी स्थिति में परिवर्तन से हृदय और हृदय गतिविधि के कामकाज में परिवर्तन होता है। . अनेक प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप रक्तचापसामान्य स्थिति में लौट आता है।[...]

आणविक स्तर पर स्व-नियमन का एक उदाहरण वे एंजाइम प्रतिक्रियाएं हैं जिनमें अंतिम उत्पाद, जिसकी एकाग्रता स्वचालित रूप से बनाए रखी जाती है, एंजाइम की गतिविधि को प्रभावित करती है।[...]

इस प्रकार की स्व-विनियमन प्रतिक्रियाओं का एक उदाहरण जीवकोषीय स्तरसंगठन जैविक मैक्रोमोलेक्यूल्स, रखरखाव से सेलुलर ऑर्गेनेल की स्व-संयोजन है विद्युतीय संभाव्यताउत्तेजनाओं से उत्तेजना संचारित करने के लिए जिम्मेदार कोशिकाओं की झिल्लियाँ।[...]

बहुकोशिकीय स्तर पर, एक आंतरिक वातावरण प्रकट होता है जिसमें विभिन्न अंगों और ऊतकों की कोशिकाएं स्थित होती हैं, और इससे होमोस्टैसिस तंत्र में सुधार और विकास होता है, मुख्य रूप से तंत्रिका और हार्मोनल। अधिकांश जानवरों में, ऐसे संकेतक एक निश्चित स्तर पर स्थापित और बनाए रखे जाते हैं। आंतरिक पर्यावरण, जैसे शरीर और उसके अलग-अलग हिस्सों का तापमान, रक्त और परासरणी दवाब, आयतन, आयनिक संरचना और आंतरिक तरल पदार्थों का पीएच, आदि। [...]

होमोस्टैसिस शारीरिक नियामक तंत्र की एक प्रणाली द्वारा प्राप्त किया जाता है। उच्च संगठित जानवरों में, सबसे महत्वपूर्ण, एकीकृत कार्य केंद्रीय तंत्रिका तंत्र और विशेष रूप से सेरेब्रल कॉर्टेक्स द्वारा किया जाता है। बडा महत्वशरीर का हार्मोनल सिस्टम भी होता है। होमोस्टैटिक प्रक्रियाओं के अंतर्निहित तंत्र में गड़बड़ी को "होमियोस्टैसिस के रोग" माना जाता है। उदाहरण के लिए, जैविक लय के जबरन पुनर्गठन (विभिन्न जलवायु वाले क्षेत्रों की यात्रा) से जुड़े कार्यात्मक विकार और भलाई में गिरावट।[...]

सुप्रा-ऑर्गेनिक सिस्टम - आबादी और बायोकेनोज़ - के स्व-नियमन की अभिव्यक्तियाँ और तंत्र विविध हैं। इस स्तर पर, बायोकेनोज बनाने वाली आबादी की संरचना और उनकी संख्या की स्थिरता बनी रहती है, और बदलती पर्यावरणीय परिस्थितियों में पारिस्थितिक तंत्र के सभी घटकों की गतिशीलता को विनियमित किया जाता है। जीवमंडल स्वयं एक घरेलू स्थिति को बनाए रखने और जीवित प्रणालियों के आत्म-नियमन की अभिव्यक्तियों का एक उदाहरण है।[...]

सभी जीवों में अपनी तरह का प्रजनन करने, जीवन की निरंतरता और निरंतरता सुनिश्चित करने का अंतर्निहित गुण होता है। प्रजनन के कारण, प्रजातियाँ कई पीढ़ियों तक अपनी विशेषताओं को बरकरार रखती हैं।[...]

पहली नज़र में, ऐसा लग सकता है कि जीवित प्राणियों में प्रजनन की प्रक्रियाएँ बहुत विविध हैं, लेकिन उन सभी को तीन रूपों में घटाया जा सकता है: अलैंगिक, वानस्पतिक और लैंगिक।