Bahan hidup: ciri, fungsi dan struktur dalam biosfera

bahan lengai. Bahan itu tidak mempunyai kehidupan dan tidak berinteraksi dengan makhluk hidup. Hari ini kita akan membincangkan mengenai benda hidup. Ini mewakili set makhluk hidup yang mendiami biosfera dan yang berinteraksi dalam proses perubahan fizikal dan kimia yang berterusan. Bahan hidup terutamanya dicirikan oleh keupayaan untuk melaksanakan fungsi seperti pernafasan, pembiakan, pertumbuhan dan penyesuaian kepada persekitaran.

Dalam artikel ini, kita akan meneroka secara mendalam ciri, fungsi dan contoh yang berkaitan dengan bahan hidup.

Apa itu benda hidup

Bahan hidup ialah yang mengambil bahagian secara aktif dalam proses penting seperti pernafasan, pemakanan, pertumbuhan dan pembiakan. Di samping menjadi bahagian penting dalam ekosistem, bahan hidup memainkan peranan penting dalam mengekalkan komposisi atmosfera dan kitaran nutrien. Makhluk hidup mengawal tindak balas kimia asas yang berlaku di biosfera, dengan itu membolehkan kehidupan di Bumi.

Bahan hidup terdiri daripada organisma autotrof, heterotrofik dan mixotropik. Organisma autotrof, seperti tumbuhan, boleh menghasilkan makanan mereka sendiri melalui fotosintesis. Heterotrof, seperti haiwan, bergantung kepada organisma lain untuk nutrien. Mixotrophs menggabungkan kedua-dua ciri, dapat menjana makanan mereka sendiri atau menyerapnya dari persekitaran mereka.

Walaupun terdapat pelbagai teori tentang asal usul kehidupan, sehingga kini tidak ada yang dapat menjelaskan sepenuhnya asal usulnya dari sudut fizikokimia. Sains cenderung menganggap kehidupan sebagai keupayaan makhluk hidup untuk melakukan beberapa siri fungsi penting seperti metabolisme, tindak balas terhadap rangsangan, pertumbuhan dan pembiakan.

ciri-ciri utama

Bahan hidup mempunyai satu siri ciri asas yang membezakannya daripada jirim lengai. Walaupun tidak semua ciri ini adalah eksklusif, ia adalah perkara biasa kepada kebanyakan makhluk hidup. Yang utama diterangkan di bawah:

Movimiento

Keupayaan untuk bergerak adalah salah satu ciri utama bahan hidup. Walaupun dalam beberapa kes, seperti tumbuhan, pergerakan ini tidak dapat dilihat dengan mata kasar, semua organisma mengalami beberapa jenis anjakan atau perubahan dalaman. Bakteria, sebagai contoh, menggunakan flagella untuk bergerak, manakala organisma yang lebih kompleks seperti mamalia mempunyai cara pergerakan yang berbeza bergantung pada persekitaran tempat mereka hidup (akuatik, daratan atau udara).

Tumbuhan, walaupun sessile, menunjukkan pergerakan dalaman melalui proses seperti penyerapan nutrien, peredaran sap, dan respirasi.

Sensitiviti dan pernafasan

Sensitiviti ialah keupayaan makhluk hidup untuk melihat perubahan dalam persekitaran mereka dan menjana tindak balas. Rangsangan ini boleh datang dalam bentuk perubahan suhu, cahaya, kelembapan, pH, dll. Tindak balas terhadap rangsangan ini membolehkan organisma menyesuaikan diri dengan keadaan baru, yang mendorong proses evolusi.

Mengenai pernafasan, semua makhluk hidup, kedua-dua autotrof dan heterotrof, membangunkan mekanisme untuk memasukkan oksigen ke dalam badan mereka dan membebaskan karbon dioksida. Proses ini penting untuk penghasilan dan pembebasan tenaga dalam badan.

Pertumbuhan dan pembiakan

Semua benda hidup mempunyai keupayaan untuk membesar dan membiak. Pertumbuhan merujuk kepada pertambahan saiz dan jisim organisma, manakala pembiakan menjamin kesinambungan spesies. Semasa fasa pertumbuhan, organisma menggabungkan nutrien ke dalam struktur mereka, membolehkan mereka berkembang dan mencapai saiz dewasa mereka.

Pembiakan boleh berlaku dalam dua cara: seksual atau aseksual. Pembiakan aseksual adalah perkara biasa dalam organisma bersel tunggal seperti bakteria, yang menggunakan proses seperti pembelahan binari untuk mereplikasi dengan cepat. Pembiakan seksual, sebaliknya, melibatkan penyatuan gamet dan merupakan ciri spesies yang lebih kompleks.

Unsur-unsur hidupan

Bioelemen ialah unsur kimia yang merupakan sebahagian daripada makhluk hidup, seperti karbon, hidrogen, oksigen dan nitrogen. Ini membentuk asas biomolekul yang seterusnya membentuk sebahagian daripada sel, tisu dan organ.

utama: Mereka adalah mereka yang membentuk 96% daripada jisim makhluk hidup. Ia termasuk karbon, oksigen, hidrogen, nitrogen, fosforus dan sulfur. Ini mengambil bahagian dalam pembentukan kumpulan utama biomolekul seperti protein, karbohidrat dan nukleotida.

Menengah: Mereka membentuk sebahagian kecil daripada jumlah jisim, tetapi penting untuk fungsi biologi, seperti kalsium, magnesium, natrium dan kalium.

Metabolisme

Metabolisme ialah satu set proses kimia yang membolehkan makhluk hidup mendapatkan tenaga dan nutrien untuk fungsi penting mereka. Ia terbahagi kepada dua jenis:

1. Anabolisme: Proses sintesis di mana bahan mudah ditukar kepada molekul kompleks, seperti yang berlaku dalam fotosintesis.
2. Katabolisme: Proses penguraian di mana molekul kompleks menjadi ringkas, membebaskan tenaga, seperti dalam respirasi selular.

homeostasis

Homeostasis ialah keupayaan organisma mengekalkan keseimbangan dalaman walaupun terdapat perubahan luaran. Ini termasuk pengawalan suhu badan, keseimbangan cecair dan kepekatan zat terlarut dalam badan. Sebagai contoh, mamalia mengawal suhu badan mereka, manakala organisma marin mengekalkan kepekatan garam yang betul dalam badan mereka untuk mengelakkan dehidrasi.

Tindak balas terhadap rangsangan (Kerengsaan)

Semua makhluk hidup mempunyai keupayaan untuk bertindak balas terhadap perubahan persekitaran mereka. Sifat ini, yang dikenali sebagai kerengsaan, membolehkan organisma mengesan dan bertindak balas terhadap rangsangan, sama ada untuk melindungi diri mereka atau menyesuaikan diri dengan keadaan baharu. Organisma yang lebih ringkas, seperti bakteria, bertindak balas dengan menjauhkan diri daripada bahan toksik, manakala organisma yang lebih kompleks boleh mempunyai tindak balas yang lebih canggih seperti pengecutan otot atau pengeluaran hormon.

Tahap organisasi bahan hidup

Organisma hidup disusun mengikut tahap hierarki struktur, dari peringkat molekul hingga peringkat ekosistem. Berikut adalah peringkat utama organisasi bahan hidup:

• Tahap molekul: Ia termasuk biomolekul penting seperti asid nukleik, protein dan karbohidrat.
• Tahap selular: Sel adalah unit asas bagi semua makhluk hidup. Pada tahap ini, sel prokariotik dan eukariotik dikelompokkan.
• Tahap tisu: Kumpulan sel serupa yang memenuhi fungsi tertentu seperti otot atau tisu saraf.
• Tahap organ: Organ ialah struktur yang terdiri daripada pelbagai jenis tisu yang bekerjasama untuk menjalankan fungsi kompleks seperti pernafasan dan pencernaan.
• Tahap sistem: Kumpulan organ yang menjalankan fungsi penting seperti sistem saraf atau sistem pernafasan.
• Tahap organisma: Makhluk hidup lengkap yang boleh menjadi organisma bersel tunggal seperti bakteria atau organisma multisel seperti manusia.
• Tahap penduduk: Set individu daripada spesies yang sama yang berinteraksi di kawasan tertentu.
• Tahap ekosistem: Ia termasuk komuniti makhluk hidup dan persekitaran fizikal di mana mereka berinteraksi.

Bahan hidup ialah rangkaian kompleks hubungan antara individu, populasi dan ekosistem yang membolehkan kesinambungan kehidupan di planet kita. Cara organisma disusun dan cara ia bekerja bersama adalah contoh keajaiban semula jadi yang menyokong kehidupan di Bumi.