Obecně
biologické informace
Pojmenování a třídění organizmů
Carl von Linné –
zakladatel podvojného názvosloví:
http://www.biology.webz.cz/carl.php
ÚROVNě BIOLOGICKé INTEGRACE
Organismus je složitý strukturovaný systém.
1. Buňka -
nejmenší funkční biologický systém schopný samostatné existence i samostatného
rozmnožování. (Prokaryotické - 3,5 miliardy let, eukaryotické - 2 miliardy let
vývoje podle evolucionistů). Vytvářejí diferencované kolonie - specializace
funkcí (váleč).
2. Jedinec (individuum) - funkční biotický systém, jehož existence
je časově omezena, a jenž je ohraničen prostorově.
·
1 buňka (nejjednodušší
případ)
·
více buněk tvořících
tkáně a orgány
3. Populace -
skupina jedinců téhož druhu - lokální populace - která v určitém čase obývá
určitý prostor (kapr v rybníce). Populace je považována za základní jednotku
biologické evoluce, neboť na úrovni populace působí podle evolucionistů
přírodní výběr.
4. Biocenóza
(společenstvo) - tvořena souborem populací, které v určitém čase obývají určité
území. Např. biocenóza mokřadní louky, lesní paseky … populace: půdní bakterie,
trávy, rostliny, hmyz hlodavci... společenstva i v užším slova smyslu -
biocenóza louky je tvořena společenstvy bakterií, trav, živočichů, hub ...
5. Ekosystém -
funkční biologický systém tvořený biocenózou a faktory prostředí, ve kterém se
biocenóza nachází. Ekosystém kapky vody, hrudky hlíny, rybníku, louky,
kontinentu. Pro suchozemské ekosystémy někteří autoři užívají pojmů biogeocenóza,
geobiocenóza.
6. Biostroma -
souhrn všech živých organismů, které v daném čase obývají planetu Zemi.
Biostroma - souhrn všech biocenóz.
7. Biosféra -
soubor všech ekosystémů Země. Sféra rozšíření života na Zemi včetně lidské
společnosti a její kultury. Tvoří ji: biostroma + prostředí.
Základní charakteristiky živočicha:
Živočich je heterotrofní eukaryotický mnohobuněčný
organismus, v jehož vývoji se vyskytují nejméně dvě vrstvy buněk (stadium
gastruly)
Buňky jsou diferencovány k určitým úkolům do souborů
(tkání) Vnitřní členění je často složité, jak co do počtu buněk a jejich typů,
tak i co do rozmanitosti tkání a orgánů. Povrch bývá často jednoduchý.
Tkáně mohou vytvářet orgány nebo soustavy orgánů
zabezpečujících životní pochody a funkce pro živočicha typické:
·
Příjem a zpracování
organické potravy
·
Dráždivost a orientace
v prostředí
·
Schopnost pohybu buď
celého živočicha nebo jeho částí (velmi výrazná)
·
(Vyšší nervová a duševní
činnost)
·
Rozmnožování (reprodukce
– tuto schopnost mají všechny živé organismy)
Růst organismů
na rozdíl od vývoje, který je kvalitativní změnou, je růst změnou
kvantitativní, která ovšem často vývoj doprovází. Růst zajišťuje dosažení
určité velikosti, ať již na úrovni buňky, tkáně, orgánu či celého organismu.
Velikost organismu je většinou, zvláště v případě živočichů, určena
geneticky a odpovídá optimálnímu poměru mezi objemem a povrchem těla a
účinností orgánových systémů zajišťujících látkovou výměnu s prostředím.
Růst živočichů je tedy většinou limitován dosažením určité velikosti. Výjimkou
mohou být např. některé ryby či korýši, jejichž růst pokračuje, i když malou
rychlostí, i v dospělosti.
Během zárodečného vývoje nedochází k růstu v období rýhování,
kdy se buňky množí, ale zmenšují se.
V případě růstu musí hodnota syntézy molekul, z nichž se skládá
organismus, převyšovat rychlost jejich rozkladu. Platí tedy
Růst: anabolismus /
katabolismus > 1
anabolismus = syntéza komplexnějších sloučenin z jednodušších
vyžadující dodání energie
katabolismus = rozklad složitějších sloučenin na jednodušší doprovázený
uvolněním energie
Aktivní růst (množením
buněk) je téměř výhradním způsobem růstu. Např. novorozenec má asi 2 x 1012
buněk, naproti tomu dospělý člověk kolem 6 x 1013 buněk, tedy asi
30-krát více.
Pasívní růst – přijímáním
vody z prostředí, vytvářením dutin uvnitř těla nebo tvorbou mezibuněčných
hmot (které ovšem produkují buňky). Výjimečně se pasívní růst uskutečňuje
zvětšováním buněk (vířníci – během vývoje dosáhnou konečného počtu buněk, další
růst probíhá jen jejich zvětšováním, nebo svalová tkáň – roste zvětšováním
vláken, tuková tkáň)
Biotonus - charakterizuje typ látkové výměny. Ten má
individuální ráz. Vysoký biotonus existuje
tehdy, probíhá-li látková výměna rychle (vitalita, rychlost). Nízký biotonus znamená pomalý
metabolismus (snadná unavitelnost, malátnost, pomalost). Lze hovořit i o středním biotonu (norma). (URL 174)
Růst jednotlivého organismu URL 175
Růst celé populace
Převzato z URL 176.
Viz též URL
177.
Růst lidské
populace viz URL
178, URL
179.
Faktory a průběh růstu
Růst živočichů je přesně naprogramován k dosažení určité optimální
velikosti.Ukazuje se, že možný počet dělení
výchozí buňky je geneticky omezen. Kromě toho buňky každé tkáně či
orgánu vylučují do okolí tzv. chalony. Tyto látky po
dosažení určité koncentrace inhibují další proliferaci buněk stejného typu.
Růst organismu také významně ovlivňuji mnohé hormony. Hladinu
proteosyntézy specificky zvyšuje růstový
hormon předního laloku hypofýzy. Jeho nadměrné vylučování u člověka před
pubertou způsobuje nadměrný růst organismu (hypofyzární gigantismus). Zvýšené
vylučování po pubertě se projeví výrazným zvětšením koncových částí prstů,
čelisti nebo nosu (akromegalie). Nedostatečná produkce růstového hormonu před
pubertou má za následek nedostatečný růst (nanismus).
Růst organismu také závisí na podmínkách
prostředí vzhledem ke specifickým požadavkům organismu. Rozsah hodnot kteréhokoliv
faktoru prostředí, kterému se organismus je schopen přizpůsobit, se nazývá ekologická valence. Každý druh organismu má pro možnost svého růstu, vývoje a
rozmnožování určitý interval faktorů prostředí, jež se pohybuje od minima přes
optimum k maximu hodnot příslušného faktoru.
Růstový hormon - viz URL
180.
Izometrický a alometrický růst – viz URL 181.
Alometrický
růst člověka. Převzato z URL 182.
Rychlost růstu
člověka (v mm za rok) v závislosti na věku.
Převzato
z URL 183.
3.3.2. Rovnoměrný a nerovnoměrný růst
Převzato z URL 184.
Alometrie = studium proměnlivých proporcí rozměrů
organismu, spojených se změnou jeho velikosti, a to buď v rámci individálního
růstu (a. ontogenetická), nebo ve srovnání s příbuznými organismy různých
velikostí (a. fylogenetická)
Alometrická rovnice:nechť y = mxa , kde x a y jsou změřené délky charakteristických částí těla. Tvar
rovnice naznačuje nelineární závislost růstu. Předpokládáme y = 0 pro x = 0,
je-li x celková délka.
Z toho plyne ln(y) = a
ln(x), kde a
= alometrický koeficient který odráží změny
poměru délek x k délkám y.
Je-li a = 1, potom je y úměrné x a nedochází k žádné alometrii, y je isometrické
vzhledem k x.
Je-li a > 1, roste y rychleji než x (pozitivní alometrie).
Je-li a < 1, roste y pomaleji než x (negativní alometrie).
Například u člověka roste hlava pomaleji než torzo. Převzato z URL 184.
(počet přístupů od 1.5.07)