Онтогенетический уровень жизни

Онтогенетический, более сложный уровень организации жизни на Земле связан с жизнедеятельностью отдельных биологических особей, имеющих различное морфологическое строение и различный уровень сложности.
На этом уровне рассматривается развитие особи с момента образования зиготы, то есть с момента оплодотворения, до естественного завершения её жизненного цикла (смерти).
Развитие особи, последовательность морфологических, физиологических и биохимических преобразований, которые претерпевает организм, составляет содержание процесса онтогенеза.
Без возникновения онтогенеза эволюция жизни была бы немыслима.

Простейшей структурной единицей на онтогенетическом уровне является клетка (в последнее время к миру живого стали относить и вирусы, которые не имеют клеточной структуры).
Именно клетка обладает всем комплексом свойств живого, в том числе и генетической информацией.

Основное положение клеточной теории состоит в утверждении, что все растительные и животные организмы состоят из клеток, сходных по своему строению.
Все клетки имеют общие свойства не только в строении, но и в функциях.
Так, клетки:
- осуществляют обмен веществ,
- способны к саморегуляции своего состояния,
- к размножению,
- и могут передавать наследственную информацию.

Клетки образуют живые ткани (нервная, мышечная), а несколько типов тканей образуют органы (сердце, легкие). Система совместно функционирующих органов образует организм.
В человеческом организме, например, насчитывается приблизительно 1014 клеток, и все они гармонично связаны в единое целое.
Важнейшее свойства всего живого - обмен веществ, обеспечиваемый клетками. Это свойство в биологии называют метаболизмом клеток.

Обмен веществ - это сложный многоступенчатый процесс, включающий
- доставку в клетку исходных продуктов,
- получение белков,
- выделение из клетки в окружающую среду выработанных полезных продуктов, энергии и «вредных отходов производства».
Обмен веществ или метаболизм поддерживает постоянство состава клеток, то есть гомеостаз - сохранение стабильности, устойчивости условий внутренней среды клетки.

Клетки делятся на прокариотные и эукориотные. Они различаются по многим параметрам (структуре мембранных систем, степени внутренней дифференциации, характеру организации и репликации генома и др.)
Одно из самых ярких отличительных черт прокариотных клеток (к ним относятся бактерии, сине-зеленые водоросли) - это отсутствие ядра.

Эукариотные клетки имеют ядро, без которого клетка погибает. В ядре хранится генетическая информация.
Ядро клетки- плотная сфера - находится во взвешенном состоянии в студенистом веществе цитоплазме(внеядерная часть протоплазмы).
Клетка окружена плазматической мембраной. Мембранаявляется зоной контакта между внутренним содержанием клетки и окружающей средой.

Из ядра в протоплазму поступает непрерывный поток инструкций, касающихся создания специфических белков. Реализация инструкций, то есть синтез белка, происходит в округлых тельцах, названных рибосомами.
Преобразование белков и их транспорт осуществляется с помощью другой мембранной структуры - комплекса Гольджи (система полостей, канальцев, пузырьков, образованная гладкими мембранами).

По всей цитоплазме расселены похожие на колбаски образования - митохондрии. Они заполнены ферментами, предназначенными для расщепления жирных кислот (и других молекул) до СО2 и Н2О с участием О2. Именно митохондрии производят всю внутриклеточную энергию.
Другими носителями ферментов являются лизосомы (сферические пузырьки). Они ответственны за расщепление различных проникающих в клетку веществ, в том числе и вредных.

Старение организма
Старение организма — это физиологический процесс, сопровождаемый закономерными изменениями, характер которых запрограммирован наследственностью. Этот процесс предполагает изменение механизмов работы организма, что приводит к нарушению гомеостаза и нарастанию возрастной дестабилизации жизненных функций.

Причины старения
Старение организма может происходить по таким причинам:
-тяжелый физический труд;
-постоянные стрессы;
-значительное употребление кофе или чая;
-курение;
-употребление спиртных напитков;
-наличие большого количества шлаков и токсинов в организме;
-повышение уровня сахара в крови.
На продолжительность жизни человека влияет организм матери. Если человек был рожден в ранний репродуктивный период жизни женщины, он будет дольше оставаться молодым. При этом женщины живут дольше, чем мужчины, что связано с количеством хромосом (у женщин две Х хромосомы, а у мужчин одна), которые обеспечивают надежную работу генетического аппарата клеток.

Гипоксия и гипоксические состояния
Недостаточное количество кислорода в тканях организма приводит к кислородному голоданию или гипоксии. Нехватка воздуха в клетках часто провоцирует различные заболевания, а также влияет на скорость старения организма. Для работы организма требуется много энергии, но кислородное голодание становится причиной нехватки энергии для клеточных процессов, что ведет к их гибели.

Гипоксия может быть двух видов:
-острой;
-хронической.
Острое кислородное голодание клеток может развиваться при кровопотерях, стрессовых ситуациях и больших физических нагрузках.
Гипоксия перерастает в хроническую форму при длительном недостатке кислорода в тканях. Хроническая гипоксия также связана с патологическими состояниями организма: заболевания органов дыхательной, эндокринной, сердечно-сосудистой системы.

Нарушение окислительных процессов в клетках и тканях приводит к:
повышенной утомляемости;
учащению сердцебиения при незначительных физических нагрузках;
одышке;
дистрофическим изменениям органов и тканей.
Правильная работа сердечно-сосудистой, дыхательной систем обеспечит проникновение кислорода в клетки, что повысит тонус всего организма.

Чтобы клетки нормально функционировали, им необходимы такие компоненты:
минералы;
аминокислоты;
витамины;
ферменты;
жирные кислоты.

Вредные вещества попадают в организм вместе с продуктами питания и водой. К ним относятся:
соли тяжелых металлов;
промышленные яды;
пестициды;
канцерогены;
холестерин.

Вывод
Пока ещё не создана общая теория онтогенеза, поскольку не ясны все причины и факторы, определяющие строгую организованность этого процесса.
До сих пор, не могут найти ответа на вопрос, почему в онтогенезе строго определённые процессы происходят в должное время и в должном месте, какими закономерностями регулируются внутриклеточные процессы, функции клеток и механизмы включения генов в процессе клеточного разделения.
Имеющиеся результаты позволяют понять только некоторые отдельные процессы, обеспечивающие индивидуальное развитие организма.