Классификация живого мира

Биология — наука о живых существах, и, прежде чем перейти к конкретному изучению ее объектов и процессов, давайте разберемся, что из себя представляет наш живой мир.

Как понять, что относится к живым существам?

Для этого было выделено несколько свойств:

• Клеточное строение (все организмы состоят из клеток — своеобразных кирпичиков жизни);
• Единство химического состава (в состав клеток и организмов входят схожие химические вещества: неорганические (вода и минеральные соли) и органические (белки, жиры, углеводы и нуклеиновые кислоты);
• Обмен веществ и энергии (в организмах протекают различные биохимические реакции, позволяющие синтезировать вещества с затратами энергии (пластический обмен) и расщеплять вещества с высвобождением энергии (энергетический обмен));
• Самовоспроизведение (размножение);
• Наследственность и изменчивость (организмы способны передавать свои признаки, а также приобретать новые);
• Рост и развитие (организмы способны увеличиваться в размерах и качественно изменяться в процессе роста);
• Раздражимость (живые организмы способны реагировать на окружающую среду);
• Саморегуляция (организмы способны поддерживать постоянство внутренней среды).

Таким образом, живые существа имеют ряд характеристик, по которым их без труда можно отнести именно в группу живых существ.

Условно, все организмы можно разделить на два больших домена: эукариоты (имеют оформленное ядро) и прокариоты (не имеют оформленного ядра, генетическая информация находится в цитоплазме). В домен Эукариоты входит царство Растения, царство Животные и царство Грибы, в домен Прокариоты — царство Бактерии.

На каком основании создали именно такую классификацию?

Для каждого конкретного царства есть свои характерные признаки, по которым организм можно отнести в ту или иную категорию. Давайте же подробнее разберемся, как все устроено!

Царство Растения

Представители данного царства знакомы всем не понаслышке, их можно увидеть, просто выглянув окно. Это все деревья, кустарники, травы, а также водоросли, мхи, плауны, хвощи и папоротники. Хоть, на первый взгляд, они все разные, однако имеют большой ряд общих признаков:

• 1. В состав клеток входят пластиды — особые двумембранные органоиды, подразделяющиеся на хромопласты, лейкопласты и хлоропласты. Последние осуществляют один из самых важных процессов на Земле — фотосинтез — образование органических веществ под действием солнечных лучей. Благодаря хлоропластам (и пигменту хлорофиллу в них) растения приобретают характерный зеленый цвет.
• 2. Наличие клеточной стенки — жесткой оболочки, защищающей клетку и придающей ей форму, в состав которой входит особый полисахарид — целлюлоза. В связи с этим, растения имеют еще один важный признак — прикрепленный образ жизни.
• 3. Наличие крупной (центральной) вакуоли, в которой запасается клеточный сок. Клеточный сок представляет собой большое вместилище как полезных веществ (питательных, защитных), так и вредных (продуктов обмена веществ).
• 4. Запасное вещество представлено крахмалом. Запасное вещество откладывается в клетках растений и по мере надобности используется для нужды клеток.
• 5. Неограниченный рост, возможный из-за наличия у растений особой ткани — меристемы (образовательной ткани).
• 6. Автотрофный тип питания — тип питания, при которым организмы сами могу синтезировать себе органические вещества. За счет способности к фотосинтезу, о которой было сказано выше, растения могут синтезировать себе глюкозу самостоятельно.

Царство Животные

Зачастую к животным относят только тех, кто относится к классу Млекопитающие (например, крысы, лошади или кошки), однако в этом есть небольшое заблуждение. Данное царство огромное, и включает в себя и рыб, и птиц, и кораллы, и простейших, и даже человека. Что же у них общего?

• 1. Отсутствие клеточной стенки, и, как следствие, большинство животных ведут активный образ жизни.
• 2. Запасное вещество представлено гликогеном. Данный углевод выполняет схожие функции, как крахмал (запасное вещество растений).
• 3. Наличие в клетке особого органоида — клеточного центра, участвующего в делении клеток (например, во время митоза или мейоза).
• 4. Ограниченный рост — животные не способны расти безгранично всю жизнь, они вырастают до определенных размеров.
• 5. Гетеротрофный тип питания — тип питания, при котором организмы поглощают готовые органические вещества. У животных нет возможности синтеза органики, поэтому они берут ее у других организмов (например, съедая).

Царство Грибы

Царство грибы — одна из самых интересных систематических групп, так как у ее представителей можно найти признаки предыдущих двух царств.

Как животные, для грибов характерно запасное вещество (гликоген) и отсутствие пластид. Поскольку пластид нет, невозможен процесс фотосинетза, а, значит, поглощают они готовые органические вещества (гетеротрофный тип питания).

Как растения, для грибов характерна клеточная стенка, однако стоит заметить, что в ее состав будет входить не целлюлоза, а хитин (также по происхождению является углеводом). Поскольку есть клеточная стенка, образ жизни у них неподвижный (прикрепленный). Для них характерен неограниченный рост и почвенное питание (всасывание воды и минеральных веществ из почвы).

Грибы являются неким собирательным образом двух предыдущих царств, и  долгое время их относили к растениям за счет неподвижности (прикрепленного образа жизни). Даже сейчас микология (наука, изучающая грибы) является одним из разделов ботаники.

Царство Бактерии

Самая отстраненная группа от всех предыдущих — царство Бактерии. Как мы и говорили выше, только они относятся к домену Прокариоты. Давайте же посмотрим, что в них такого особенного.

1. Наличие клеточной стенки, в состав которой входит муреин. Клеточная стенка, так же, как у грибов и растений, поддерживает форму бактерии и защищает ее от неблагоприятных условий.

2. Отсутствие мембранных органоидов, функции которых заменяют выросты цитоплазматической мембраны. Не волнуйтесь, если эти слова для вас еще не знакомы, скоро мы со всем разберемся :)

3. Генетический материал представлен кольцевой молекулой ДНК (в отличие от других царств, где генетической материал представлен в виде линейной молекулы ДНК).

4. Одноклеточные организмы. У всех представителей данного царства функции всего организма выполняет одна клетка.

5. Способны к автотрофному и гетеротрофному питанию. Помимо фотосинтеза, для них характерен хемосинтез — синтез органических веществ за счет энергии окисления химических связей.

6. За счет наличия органоидов движения, для бактерий может быть характерен подвижный образ жизни.

Давайте разберем одно из заданий на эту тему!

Выберите три ответа из шести. Какие признаки характерны для царства Растения?

1. клеточная стенка содержит хитин
2. запасное вещество — гликоген
3. в состав клетки входит зеленый пигмент — хлорофилл
4. неподвижный образ жизни
5. в состав оболочки клетки входит целлюлоза
6. питаются исключительно гетеротрофно

Главное, в таких заданиях — последовательное рассуждение, попробуем охарактеризовать каждый пункт:

1. Клеточная стенка содержит хитин — неверно. Мы должны помнить, что растительная клетка имеет жесткую оболочку, однако полисахарид, который будет входить в ее состав — целлюлоза.

2. Запасное вещество — гликоген — неверно. Растения запасают органические вещества в виде крахмала, а гликоген — запасное вещество животных и грибов.

3. В состав клетки входит зеленый пигмент — хлорофилл — верно. Растения имеют характерную зеленую окраску за счет особого зеленого пигмента — хлорофилла, участвующего в процессах фотосинтеза.

4. Неподвижный образ жизни — верно. Чаще всего растения ведут неподвижный образ жизни, органические вещества они синтезируют самостоятельно, а неорганические получают путем всасывания их из почвы.

5. В состав клеточной оболочки входит целлюлоза — верно. Клеточная оболочка — синоним клеточной стенки. Как было сказано в первом пункте, это характерный признак представителей царства Растения.

6. Питаются исключительно гетеротрофно — неверно. Растения, в большинстве случаев, автотрофы — самостоятельно синтезируют органические вещества из неорганических.

Таким образом, верный ответ — 345, за который можно получить 2 балла.