BIOLOOGIA UURIB ELU 12. klass (0)

7
1. BIOLOOGIA UURIB ELU
1.1. EIu omadused Koige tilciisemas kdsituses on bioloogia (kreeka k. bios - elu + lo.gos - m6iste, kiisitus) teaclus, mis uurib elu. Seet6ttu kuuluvad biotoogide huviorbiiti elu koikr,6imalikud r-ormicl ja nende elutegevusega seotud ilmingud. Esmapilgul tundub, et ei ole kuigi raske eristada elusobjekti elutust. On ju organismidel terve rida ainuomaseid tunnu- seid , mis looduse eluta osal ja inimese poolt loodud tehissiisteemidel puuduvacl. Liihemal uurimisel selgub aga, et tegelikkuses on peaaegu voimatu tommata tihest piiri elusa ja eluta looduse vahele ning leida uhte p6hitunnust, mis neid eristaks. Elu mdlratlemine on v6imalik vaid mitme tunnuse koosesinemise kaudu.
Mil les viiljendub elu organisatoorne keerukus? Suur osa organismide koostises olevaid mole - keemilised omadr- rsed . Seetottu on molekulid kule esineb ka viiljaspool neid (niiiteks vesi). keemikute p6hilisteks ur-rrimisobjektideks. Ka Kuroas f,E5f,. - =' -'-. Samas on aga palju selliseid aineid, mis vAljas - bioloogidele pakuvad rreed huvi, sest moleku - pool organisme ei moodustu. Nende hulka kuu- lidel on organismide elutegevr-rses ddrmiselt kaa- Iuvad sahhariidid , lipiidid , valgud , nukleiinhap- lukas roll. Seejuures v6ib biomolekulide esi- ped, vitamiinid jt. Selliseid aineid nimetatakse nemist lugeda elu i.iheks tunnuseks. > -.1- lr: - -- ' biomolekulideks . Viirnased on palju keerulise- K6ik organismicl on rakr,rlise el-ritusega. Rak- _ - - 'r,l'_- ma ehituse ja mitmekesisemate omadustega kui kudest eraldatud organelliclel r-oi molekulidel -:r,'-: -c -- - eluta keskkonnas esinevad uhendid. Sellest v6i- aga enarnik elu tunnnseid pruuclub ja seet6ttu -,k.,(t .- - me jeireldada, et elusorganismide keerukam ei saa me rziiikida elusatest rakr,rstruktutrric- lest '-iLese-.-.-,- organiseeritus algab juba biomolekulidest. v6i molekulidest. K.r viirused kui mitterakuli- s.rhl-rar- .: - Lisaks sellele on elusloodusele omane mit- sed struktuuricl j;i;ivacl e1r-rs.r ja elutu piirile, sest fl,,'.,.,r'' metasemeline organiseeritus. See viiljendub nii valdav osa e1u omadr-rsi neil pur-rclr-tb. Seet6ttu IllOOrlLl: - -' raku, organisn-ri, liigi kui ka okosiisteemi tasan- ei saagi viirusi pidada elusolsanisrnideks. fdre- ntooctr-r. -- di1 (r,t. ptk. 1.2.). Uhtegi v6rdvddrset eluta stis- likult on rakk k6ige lihtsam ehituslik ja talit- eritab ,.- teemi looduses ei leidu. Elu organisatoorne kee- luslik iiksus, millel on r.eel koik elu omadused. p"511[ir:-.:,- -
rukns ei avaldu mitte r.iksnes ehituslikus plaa- Vastavalt sellele, k.rs olq.rni>ru on moodus - lemnsel.: nis - ka protsessid, mis koigil nimetatud tasan- tunud ainult tihest r cti mitme.-ct rakust, jagune- O11I0 i11l's . - ditel toimuvad, on tunduvalt keerulisemad kui vad k6ik organisn-Lid kahle sur-rrc1e riihma: tihe- Seotllt-l : I -- ehrta looduses. Seejuures ei ole tegu juhuslike rakulised ja hulkrakserl (joor-i. 1.1.). Uherakuli- kor-Lnag: protsesside summaga , vaid k6igi1 tasanditel toi- sed on koik bakterid , r'reicl leiclub ka protistide Lis.rk: mrLb nende regulatsioon . SeetSttu hr-rlgas nins secne- ja taimeriigis (vt. iseloonr-:. - - -- r-oirne vriita, et elu iseloomustav tagakaarle joonrst). \4aa arengu giaval-rel... k organisatoorne keerukus vlilj en- r-arastel eta;rpiclel ..isr-rstasid seda mid vajar ac . dub ehituslikul, talitluslikul ja algselt riherakr,rlised organismid - energiat R re gulatoorsel tasandil. hulkr.-rksecl 11rlusrcl umbes 700...900 kasutava.-, -
miljonit aast;: t tag.-rsi. gus lalgllsr .l Milline on k6ige viiiksem iiksus, ,
millel on k6ik elu tunnused? 1,1. Rakk on k6ige vaiksem riksus, 1.3. Hanija g : l.lr ekul on aine vriikseim osake, millel esinevad k6ik elu tunnused suguliselt see- ::- ,rel on siiilinud k6ik selle aine (joonisel Liherakuline trihhomoonas). mittesugulise: -I
1.2. Loomad orgaanilistesse airretesse. Nende hilisemal oksu- saavad elutege- cieerimisel energia taas vabaneb. Taimed kasr-r- vuseks vajaliku energia toidus tavad energeetilistel cesmarkidel enda poolt oleva orgaanilise srinteesitud orgaanilisi r-ihendeid, kuid loomad aine lagundami- saarvad energia toidus esinevate orgaaniliste sel. ainete oksudatsioonil (joon. 1.2.). Organismid mitte uksnes ei vota viiliskesk- konnast energiat vastu, r,aid ka vdliutar..ad seda. NAiteks eraldaverd soojusenerS;iat koik organis - mid, kelle keha temperatuur on r,,iiliskeskkonna omast k6rgem. Seetottu saelrne j;ireldada, et aine- ja energiavahetus on tiks elu tunnus, mis esineb k6igil organismidel.
Milles vdljendub elusorganismidele omane pUsiv sisekeskkond ? :-rtrlekuiid Uurimistulerntrsed nditavad, et organismiclel on -, .1eks. Ka Kuidas orr organismid seotud timbritseva enam-r,dhem pusiv keerniline koostis. See taga- :: - tlloleku- keskkonnaga? takse ainevahetuslike protsesside regulatsioclni- : :'rselt kata- lga organisrn vajab viiliskeskkonnast rnitrne- ga. Sisekeskkonna pr.isivus ei ilmne aga mitte :kulide esi- suguseid aineid. Iloheliseci taimed kasutavatd tiksnes keernilises koostises, vaid mitmel erine- \> stinteesiprotsessideks anorgaanilisi iihendeid. val tasandil. Nii n;iiteks on k6igil organisrnidel ,::ga [(ak- Loomad see\rastu ei tule toirne toidust ornasta- stabiilne sisekeskkonna happesusreaktsioon ' ,Lekulidel ta\rate orgaaniliste aineteta. Seejuures ei saa ap;a (pU) - ,' seetottu - enarnikul j;izib see neutraalse liiheclale. hkski organism otse vdliskeskkonnast rakkr-rde Tulenevalt aine- ja energiavahetuse isezirasus- - ,,.rur irlest tilesehituseks kSlbulikke \.alke, lipiide voi test on organismid kas k5igu- r.6i prlsisoojased. ' .,r'raktlli- sahhariide. Need tuleb koigil ise siinteesida. Kui inirnese kehaternperatr-rur ptisib ll7'C drn- :'.-r rle, sest Organisrni lagundarnis- ja sunteesiprotsessid ber, siis lindudel on see 11...42 "C.Irnetajad ja lin- -- ieetottu rnoodustavad terna ainevahetuse. Selle k;iigus nud ongi ainukesed piisisr': = -. ftitisika- ja keemiaharudega. Seet6ttu on mole- raku juures alati nii seigelt ei ar alc1r.r. kulaarbioloogial ftirisika ja keemiaga palju rihi- Raku tasemega tep;e1eL. n'Litr-r bioloogia eiu:':a-:r seid uurimismeetodeid. See teadusharu on iiht- teadusharu. Rakkude e1-ritr-rst ja talitlust r-rurib lasi ka kaasaegse bioloogia tiks koige kiiremini tsi.itoloogia, mis on seotucl ntikroskoopia ja arenevaid suundasid. Molekulaarbioloogia all tsritogeneetikaga. Viimane r-rr-rrib p.irilikkust saame eristada veel mitmeid kitsamaid teadus- rakulisel tasemel. Tdnapder-a rakubloloogia on harusid. Nziiteks peirilikkuse molekulaarseid aga tihedalt lzibi p6imunud n-rolekulaarbioloo- mehhanisme uurib molekulaargeneetika . giliste tr rrrimismeetod itega. Missugused organiseerituse tasemed Miks peetakse rakku iiheks peamiseks elu jdrgnevad rakulisele? organiseerituse tasemeks? Raku sisemusest leiame mitmeid organelle. Hulkraksetes organismides on rakud enamasti dife- Need on rakustruktuurid, millel on kindel ehi- rentseerunud: nende ehitus on kooskdlas vastavate tus ja talitlus. SeetSttu eristatakse vahel ka elu kudede ja organite talitlusega Sarnase ehituse ja talitlusega rakud koos vaheainega moodustavad organiseerituse organelli taset. Enamikul loo- koe Ka kude on elu i.iks organiseerituse tase. marakkudel on nditeks tuum, ribosoomid ja Teadusharu, mis uurib kudesid, nimetatakse histo - mitokondrid . Kui me aga need rakkrrdest eral- loogiaks lnimese siseehituses on eristatavad neli dame, ei kanna nad enam elu tunnuseid. 1.7. lnimes. pohilist koetUUpi: epiteel -, lihas-, ndrvi- ja sidekude kond koos- Organellid moodustuvad uksnes rakkudes ja (oon 16) organist,
t4 se tasemed Ehkki kudct, organit 1'a organstisteemi v6ib 1.6. Epiteelkoe rakkude lugeda eluslooduse organiseerituse tasemeteks, e.r egselt ulesanne on teiste ei ole neil r,Aljaspool organismi enamikku elu kudede kaitsmine ,- -;se keerukn- tunnustest. Organismist eraldatuna ei suuda - .. .>tr-u adki vdliskeskkonna m6jutus- te eest. Seet6ttu tikski kude, organ v6i organsusteem t;iita ka ' - _- -kticl elu paiknevad epiteelkoe talle omaseid ulesandeid. Seet6ttu peetaksegi - .: objektile rakud tihedalt iiksteise organismi rakust j;irgmiseks olulisemaks elus- - . - .tr-Lrllad k6rval ning rakuvaheaine peaaegu puudub looduse organiseerituse tasemeks. - _ -.ico.
Missugused elu omadused lisanduvad organismi tasemel? Koed on koondunud organitesse ehk elunditesse Nii nditeks on sUda inimese uks organ Selle ehitus- Uherakuliste organismide puhul raku ja orga - se kuuluvad mitmed erinevad koed, mis k6ik koos nismi tase kattuvad. Seet6itu ilmner.,ad tdienda- tagavad vere ringlemise veresoontes Siit nahtub, et vad elutege\ruse isearasused alles hulkraksete organ on kudede kogum, mis taidab mingit kindlat or6;anismide juures. Iga organismi talitlused s61- funktsiooni Katteseemnetaimede organid on juur, vars , leht. 6is ja vili Enamikul loomadel on neid aga tuvad tema elundite ja elundkondade koostoost. - - .,.n'Lr-rlikke tunduvalt rohkem Ka organit v6ib lugeda elu Nende regulatsiooniga tagatakse rihtlasi orga- - - . -.rlener-ac1 organiseerituse tasemeks. Uksikuid elundeid uuri- nismi sisekeskkonna stabiilsus (homoostaas). . - elu esmane vad teadusharud on eristunud eelkoige meditsiini Teadusharu, mis kdsitleb organismi talitlusi ja - - -' :l elu k6ik valdkonnas Nditeks sUdame tervishoiu probleemis- nende regulatsiooni, nimetatakse fi,isioloo giaks. - - -..lgemini tikuga tegeleb kardioloogia Viimalre on tihedas seoses organismi ehituse ' . -lrlgLOOm Organid koonduvad Uhiste talitluste alusel elundkondadesse ehk organsusteemiciesse Tai- uurimisega ehk anatoomiaga. .:-'ras toi- Loomadel on elundkondade talitluste koos- medel need puuduvad, kuid hulkraksetel loomadel .'-eL. r-imb- kSlastamisel suur osa narvisristeemil. Selle on k[lmmekond elundkonda Nditeks on inimesel _- -:tI'.tSOn seedeelundkond, mille osad on: suu, neel , soogi- vahendusel toimurrat elundite ja elundkondade - -. -...1 lao- toru, magu, peen- ja jdmesool Lisaks nendele talitluste regulatsiooni nimetatakse neuraalseks - kuuluvad seedeelundkonda ka sUljenddrmed, k6hu- - .:.