Question

Яке значення речовин, енергії та інформації для біосистем​

Answer 1

Ответ:

Речовина — це сукупність атомів, атомних частинок чи молекул, що перебувають у певному агрегатному стані. Хімічні речовини, що складаються з атомів одного виду, є простими (метали і неметали), з атомів різних видів — складними. Складні хімічні речовини поділяються на органічні (наприклад, малі молекули, макромолекули) і неорганічні (оксиди, основи, кислоти й солі). Кожна речовина має свої специфічні властивості, тобто ознаки, за якими можна відрізнити її від інших речовин. Ознаки, за якими різні речовини подібні між собою або відрізняються одна від одної, називаються властивостями речовин. Розрізняють фізичні й хімічні властивості речовин, що визначають хімічні й фізичні процеси, які відбуваються в біосистемах. Речовини надходять до біосистем й беруть участь у пластичних й енергетичних перетвореннях. Пластична функція речовин полягає в утворенні власних речовин, тканин, органів живого. Енергетичні перетворення речовин пов’язані з утворенням або руйнуванням їхніх хімічних зв’язків.

Енергія (від грец. Енергос — діяльний) — це загальна кількісна міра руху і взаємодії всіх видів матерії. Енергія не виникає ні з чого і нікуди не зникає, вона може тільки переходити з одного стану в інший (закон збереження енергії). Внаслідок існування закону збереження енергії поняття «енергія» об’єднує всі явища природи. Поняття енергії пов’язане зі здатністю фізичного тіла або системи виконувати роботу. При цьому тіло або система частково втрачає енергію, витрачаючи її на зміни в навколишніх тілах. Біологічні системи здатні отримувати світлову (енергія Сонця) або хімічну (енергія речовин) енергію ззовні, перетворювати її в різні види (механічну енергію руху, електричну енергію збудження, теплову енергію для терморегуляції тощо).

Інформація (від лат. nformation — пояснення, повідомлення) — це сукупність відомостей (даних), які сприймають із навколишнього середовища (вхідна інформація), видають у навколишнє середовище (вихідна інформація) або зберігають всередині певної системи. Для біологічних систем виокремлюють такі види інформації, як зовнішня й внутрішня, фізична (світлова, звукова, механічна, гравітаційна, теплова) й хімічна (нюхова, смакова). Так, зовнішня інформація про навколишнє середовище сприймається фото-, хемо-, термо-, механорецепторними молекулами чи клітинами, внутрішня генетична інформація записана на ДНК. Завдяки зовнішній інформації здійснюється подразливість живого, а генетична інформація забезпечує індивідуальний розвиток та зв’язок поколінь у часі.

Отже, триєдиний потік речовини, енергії та інформації виконує провідну інтегративну роль для самоорганізації та цілісності біологічних систем

Answer 2

Речовини, енергія та інформація є ключовими компонентами для функціонування біосистем, таких як живі організми. Кожна з цих складових відіграє важливу роль у підтриманні життєдіяльності та розвитку організмів.

1. Речовини: Речовини включають всі хімічні сполуки, які складаються з атомів, такі як вода, мінерали, органічні сполуки (білки, вуглеводи, ліпіди, нуклеїнові кислоти тощо) та інші необхідні молекули. Ці речовини використовуються для будівництва та ремонту клітин, тканин і органів, а також для забезпечення різних хімічних реакцій, які відбуваються в організмі.

2. Енергія: Енергія є необхідною для всіх біологічних процесів, від подолання сил тяжіння до біохімічних реакцій в клітинах. Організми використовують енергію для росту, розмноження, зберігання і використання речовин, обміну тепла тощо. Основним джерелом енергії для біосистем є сонячне випромінювання, яке здійснює фотосинтез у рослин, а також хімічні реакції, такі як окиснення глюкози під час дихання.

3. Інформація: Інформація в біосистемах передається за допомогою генетичного коду та біологічних сигналів. Генетичний код містить інструкції для розвитку та функціонування організму, і він передається від покоління до покоління через спадковість. Біологічні сигнали, такі як хімічні реакції та нервові імпульси, використовуються для комунікації між клітинами, органами та системами організму.

Ці три компоненти взаємодіють між собою в складних мережах біохімічних реакцій та фізіологічних процесів, що дозволяє організмам функціонувати, рости, розвиватися та адаптуватися до змін у навколишньому середовищі.