Question

Опредилите свойства молекулярного уровя жизни​

Answer 1

Ответ:

Молекулярный уровень организации жизни

Молекулярный уровень организации жизни - это уровень организации, свойства которого определяются химическими элементами и молекулами и их участием в процессах превращения веществ, энергии и информации. Применение структурно-функционального подхода к пониманию жизни на этом уровне организации позволяет выделить основные структурные компоненты и процессы, которые определяют структурную и функциональную упорядоченность уровня.

Структурная организация молекулярного уровня. Элементарными структурными составляющими молекулярного уровня организации жизни является химические элементы как отдельные виды атомов, а не соединенных между собой и со своими определенными свойствами. Распространение химических элементов в биосистемах определяются именно этими свойствами, зависят прежде всего от величины заряда ядра. Наука, которая занимается изучением распространения химических элементов и их значение для биосистем называется биогеохимией. Основателем этой науки стал гениальный украинский ученый В. И. Вернадский, который открыл и объяснил связь живой природы с неживой через биогенный поток атомов и молекул при реализации своих основных жизненных функций.

Химические элементы, сочетаясь между собой, образуют простила сложные неорганические соединения, которые вместе с органическими веществами, являются молекулярными компонентами молекулярного уровня организации. Простые вещества (кислород, азот, металлы и др) образованы химически соединенными атомами одного и того же элемента, а сложные вещества (кислоты, соли и др) состоят из атомов различных химических элементов.

Из простых и сложных неорганических веществ в биологических системах образуются промежуточные соединения (например, ацетат, кетокислоты), которые и образуют простые органические вещества, или малые биомолекулы. Это, прежде всего, четыре класса молекул - жирные кислоты, моносахариды, аминокислоты и нуклеотиды. их называют строительными блоками, поскольку из них строится молекулы следующего иерархического подуровня. Простые структурные биомолекулы сочетаются друг с другом различными ковалентными связями, образуя макромолекулы. Ими являются такие важные классы, как липиды, белки, олиго- и полисахариды и нуклеиновые кислоты.

В биосистемах макромолекулы могут объединяться с помощью нековалентных взаимодействий в надмолекулярные комплексы. Их еще называют интермолекулярнимы комплексами, или молекулярными ансамблями, или сложными биополимеры (например, сложные ферменты, сложные белки). На высшем, уже клеточном уровне организации, надмолекулярные комплексы сочетаются с образованием клеточных органелл.

Итак, для молекулярного уровня характерна определенная структурная иерархия молекулярной организации: химические элементы - простые и сложные неорганические соединения - промежуточные соединения - малые органические молекулы - макромолекулы - надмолекулярные комплексы.

Молекулярный уровень организации жизни

Основные составляющие, которые определяют пространственную ( структурную ) упорядоченность

Основные процессы, которые определяют временную ( функциональную ) упорядоченность

1. Элементарные химические составляющие:

- Органогены;

- Макроэлементы;

- Микроэлементы;

- Ультрамикроэлементы.

2. Молекулярные химические составляющие:

- Простые неорганические молекулы (02 Ν2, металлы)

- Сложные неорганические молекулы (вода, соли, кислоты, щелочи, оксиды и т.д.),

- Малые органические молекулы (жирные кислоты, аминокислоты, моносахариды, нуклеотиды)

- Макромолекулы (липиды, белки, олиго- и полисахариды, нуклеиновые кислоты)

- Надмолекулярные комплексы.

1. Процессы преобразования веществ.

2. Процессы преобразования энергии.

3. Процессы преобразования наследственной информации

Answer 2

Молекулярный уровень жизни относится к наиболее основным биологическим процессам, происходящим на уровне молекул, таких как ДНК, РНК, белки, липиды и углеводы. Ниже перечислены некоторые основные свойства молекулярного уровня жизни:

1. Макромолекулы: Жизнь на молекулярном уровне включает в себя макромолекулы, такие как ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) и РНК (рибонуклеиновая кислота), которые являются основными носителями генетической информации. Они содержат код, необходимый для синтеза белков и регуляции множества биологических процессов.

2. Белки: Белки - это молекулы, состоящие из аминокислот, которые выполняют разнообразные функции в клетках и организмах. Они могут быть ферментами, катализирующими химические реакции, структурными компонентами, участвующими в сигнальных путях и многими другими процессами.

3. Липиды: Липиды включают жиры, фосфолипиды и стероиды. Они служат структурными компонентами клеточных мембран, участвуют в хранении энергии и могут быть сигнальными молекулами.

4. Углеводы: Углеводы - это класс молекул, включающих сахара и их производные. Они служат источником энергии для клеток и играют роль в клеточной коммуникации.

5. Генетическая информация: Генетическая информация, хранящаяся в молекулах ДНК и РНК, определяет наследственные характеристики организма, его развитие и функционирование. Эта информация передается от поколения к поколению и обеспечивает наследование черт и адаптацию.

6. Химическая реактивность: Молекулы на молекулярном уровне взаимодействуют друг с другом через химические реакции. Эти реакции обеспечивают метаболизм, синтез биологических молекул и поддержание жизненных процессов.

7. Самоорганизация: Молекулы на молекулярном уровне могут образовывать сложные структуры и организовываться в клетки, ткани и органы благодаря взаимодействиям между ними.

8. Эволюция: Генетическая изменчивость на молекулярном уровне является основой для эволюции организмов. Мутации в генетической информации позволяют организмам адаптироваться к изменяющейся среде.

9. Сигнальные пути: Молекулы на молекулярном уровне участвуют в сложных сигнальных путях, которые регулируют процессы, такие как деление клеток, ответы на стресс, дифференцировку и т.д.

Эти свойства молекулярного уровня жизни совместно образуют основу для функционирования живых организмов и понимания биологии на молекулярном уровне.