Процессы, происходящие в живых системах

Живые системы характеризуются множеством процессов, происходящих на разных уровнях организации жизни.

Обмен веществ, или метаболизм, — совокупность химических реакций, обеспечивающих жизнедеятельность организма. Эти реакции позволяют получать энергию из окружающей среды и использовать её для роста и поддержания структур организма.

Метаболизм подразделяется на две стадии:

• Катаболизм — процессы распада сложных веществ до более простых с выделением энергии. Примером является расщепление глюкозы:

${\displaystyle C_{6}H_{12}O_{6}+6O_{2}\rightarrow 6CO_{2}+6H_{2}O+{\text{энергия}}}$

• Анаболизм — процессы синтеза сложных веществ из простых с поглощением энергии, например, синтез белков из аминокислот.

Размножение — способность живых организмов воспроизводить себе подобных, обеспечивая непрерывность жизни. Существуют два основных типа размножения:

• Бесполое размножение — потомство возникает из одной родительской особи без участия половых клеток.
• Половое размножение — потомство возникает при слиянии половых клеток двух родительских особей.

Живые организмы способны к росту — увеличению размеров и массы, и развитию — качественным изменениям в строении и функциях на протяжении жизни.

Адаптация — способность организмов приспосабливаться к изменениям окружающей среды. Это достигается благодаря наследственной изменчивости и естественному отбору, что ведёт к эволюции видов.

Живые системы обладают определёнными свойствами, отличающими их от неживой материи:

• Единство химического состава — все живые существа состоят из одних и тех же химических элементов: углерода, водорода, кислорода, азота и фосфора.
• Клеточное строение — основой строения организмов является клетка — элементарная структурно-функциональная единица жизни.
• Обмен веществ и энергии — постоянный обмен веществ с окружающей средой и преобразование энергии.
• Наследственность и изменчивость — способность передавать свои признаки потомству и изменяться под воздействием различных факторов.
• Раздражимость — способность реагировать на воздействия окружающей среды.
• Саморегуляция — поддержание постоянства внутренней среды организма (гомеостаз).
• Рост и развитие — способность к увеличению размеров и изменению функций и строения.

Живые системы — это сложные организованные структуры, способные к обмену веществ и энергии, росту, развитию, саморегуляции и адаптации. Процессы, происходящие в них, обеспечивают поддержание жизни и эволюционное развитие. Уровни организации жизни от молекулярного до биосферного отражают сложную иерархию живой природы.