Какие царства живых организмов изучает биология? Разделы биологии и что они изучают. Какие царства живых организмов выделяют в природе Определение слова царство в биологии для детей
Название науке биологии было дано в 1802 году французским учёным Ламарком. В те времена она ещё начинала своё развитие. А что изучает современная биология?
Разделы биологии и что они изучают
Если говорить в общем смысле, биология изучает живой мир Земли. В зависимости от того, что изучает современная биология конкретно, она делится на несколько разделов:
- изучением живых организмов на молекулярном уровне занимается молекулярная биология;
- раздел биологии, изучающий живые клетки - цитология или цитогенетика;
- живые организмы - морфология, физиология;
- биосферу на уровне популяций и экосистем изучает экология;
- гены, наследственную изменчивость - генетика;
- раззвитие эмбриона - эмбриология;
- эволюционная биология и палеобиология занимаются теорией эволюции и древнейшими организмами;
- этология изучает поведение животных;
- общая биология - процессы, общие для всего живого мира.
Существует также множество наук, занимающихся исследованием тех или иных таксонов. Что же это за разделы биологии и что они изучают? В зависимости от того, какие царства живых организмов изучает биология, она делится на бактериологию, зоологию, микологию. Более мелкие таксономические единицы также изучаются отдельными науками, например энтомологией, орнитологией и так далее. Если биология изучает растения, то наука называется ботаникой. Рассмотрим более подробно.
Какие царства живых организмов изучает биология?
Согласно господствующей сейчас теории, живой мир обладает сложной структурой и делится на группы разной величины - таксоны. Классификацией живого мира занимается входящая в биологию систематика. Если нужен ответ на вопрос о том, какие царства живых организмов изучает биология, необходимо обратиться к этой науке.
Самый крупный таксон - империя, и живой мир состоит из двух империй - неклеточные (другое название - вирусы) и клеточные.
Из названия понятно, что члены первого таксона не достигли клеточного уровня организации. Вирусы могут размножаться только в клетках другого, клеточного, организма - хозяина. настолько примитивно, что некоторые ученые даже не считают их живыми.
Клеточные организмы делятся на несколько надцарств - эукариоты (ядерные) и прокариоты (доядерные) Первые имеют оформленное клеточное ядро с ядерной оболочкой, вторые его не имеют. В свою очередь, надцарства делятся на царства.
Царство эукариотов составляют три царства многоклеточных - животные, растения и грибы, и одно царство одноклеточных - простейшие. В царство простейших входит множество разнородных организмов, имеющих большие отличия. Иногда учёные разделяют простейших на несколько групп, в зависимости от типа питания и других особенностей.
Прокариоты принято делить на царства бактерий и архей.
В настоящее время ученые предлагают другое деление живой природы. Исходя из признаков, генетической информации и различий в строении клеток, выделяют три домена:
- археи;
- настоящие бактерии;
- эукариоты, в свою очередь делящиеся на царства.
Какие царства живых организмов изучает биология сегодня:
Домен или царство архей
Царство (домен) бактерий или эубактерий
Прокариоты обычно одноклеточные, но иногда образующие колонии (цианобактерии, актиномицеты). У них нет ядра, заключенного в мембрану, и мембранных органелл. содержит неоформленный в ядро нуклеоид, содержащий генетическую информацию. Клеточная стенка состоит в основном из муреина, хотя у некоторых бактерий она отсутствует (микоплазмы). Большая часть бактерий относится к гетеротрофам, то есть питается органическими веществами. Но существуют и автотрофы, например, способные к фотосинтезу - цианобактерии, которые ещё называют сине-зелеными водорослями.
Некоторые бактерии полезны - содержащиеся в микрофлоре кишечника участвуют в пищеварении; некоторые - вредны (возбудители инфекционных заболеваний). Люди издавна умеют использовать бактерии в своих целях: для производства продуктов питания, лекарственных средств, удобрений и так далее.
Царство простейших
Царство грибов
Царство растений
Эукариоты; отличительные особенности - способность к неограниченному росту, автотрофный тип питания (фотосинтез), неподвижный образ жизни. Клеточная стенка из целлюлозы. Размножение половое. Делятся на подцарства низших и высших растений. Низшие растения (водоросли), в отличие от высших (споровые и семенные), не имеют органов и тканей.
Царство животных
Эукариотические с гетеротрофным типом питания. Особенности - ограниченный рост, способность к передвижению. Клетки образуют ткани; клеточная стенка отсутствует. Размножение - половое, у низших групп возможно чередование полового и бесполого. Животные имеют нервную систему той или иной степени развития.
Природа нашей планеты богата и разнообразна. Чтобы систематизировать её, все живые организмы условно распределили на царства. В данной статье вы узнаете, сколько царств живой природы существует на Земле, познакомитесь с отличительными признаками всего живого.
Изначально все живые организмы делятся на две империи: клеточные (состоят из клеток) и внеклеточные (вирусы).
Вирусы не могут самостоятельно синтезировать белок. Вырабатывается он при инфицировании клеток.
Рис. 1. Вирусы.
Организмы, состоящие из клеток, подразделяются на четыре царства:
- Бактерии (простейшие) - устроены достаточно просто, у них отсутствуют органоиды, нет ядерной оболочки, молекулы ДНК располагаются в цитоплазме. Питание таких организмов может происходить через клеточную поверхность или самостоятельно вырабатывать питательные вещества (сине-зелёные водоросли). Бактерии могут приносить как пользу, так и вред. Их используют для квашения овощей, приготовления кисломолочных продуктов. Но есть и болезнетворные бактерии, которые опасны для жизни и здоровья человека.
- Растения - отличительным признаком растительной клетки являются пластиды, одни из которых – хлоропласты. В них происходит фотосинтез - процесс образования из неорганических веществ (вода, углекислый газ) под действием солнечной энергии органических питательных веществ.
Все растения сами «готовят себе еду» (автотрофы). Главные ингредиенты - это вода, воздух и солнце.
Строение растительной клетки сложнее, чем у бактерий. Здесь имеется плотная оболочка, в состав которой входит целлюлоза. Внутри цитоплазмы содержатся органеллы, каждая из которых выполняет определённые функции (синтез белка, накапливание питательных веществ и т.д.).
Ещё одной отличительной чертой растительной клетки является наличие вакуоли - ёмкость, где сохраняются питательные вещества, либо ненужные продукты обмена веществ.
ТОП-4 статьи которые читают вместе с этой
- Грибы - царство живой природы, которое объединяет признаки растений и животных. Сходство с растительным организмом - наличие плотной клеточной стенки, которая формируется из хитина. У грибов нет пластид, поэтому сами «приготовить себе еду» они не могут. Так же, как и животные, они гетеротрофы. Питаются грибы готовыми питательными веществами путём всасывания из окружающей среды. Особенное строение у грибной клетки - гифа, которая образует целые сплетения нитей, называемые мицелием.
- Животные - являются гетеротрофами. Животная клетка не имеет плотной оболочки, поэтому некоторые из них могут сокращаться, образуя мышечные ткани. Такая особенность даёт возможность активно двигаться, появляется опорно-двигательный аппарат. Клетки животных имеют центриоли, расположенные возле ядра, играющие важную роль во время процесса деления.
Рис. 2. Царства живой природы.
Отличительные признаки живой природы
К отличительным признакам царств живой природы относят:
- наличие в клетках органических веществ (белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты);
- структурной и функциональной единицей является клетка;
- обмен веществ, т.е. совокупность превращений, химических реакций внутри организма во время дыхания и питания;
- реагирование на воздействия из окружающей среды или раздражимость;
- размножение - воспроизведение себе подобных особей;
- умение приспосабливаться к условиям окружающей среды;
- способность эволюционировать, что даёт такое разнообразие всего живого;
- рост и развитие организма.
Рис. 3. Признаки живой природы.
Что мы узнали?
Живая природа разделяется на четыре царства: бактерии, растения, грибы и животные. Отдельным царством считаются вирусы, так как они не имеют клеточного строения. Всё живое на планете имеет свои отличительные признаки. К ним относятся дыхание, размножение, питание, рост и развитие, без них невозможно нормальное функционирование организма. С помощью этого материала можно быстро и легко восстановить знания за 5 класс биологии, подготовиться к любой проверочной работе по теме.
Тест по теме
Оценка доклада
Средняя оценка: 4.3 . Всего получено оценок: 682.
Первоначально люди делили всю живую природу на животных . Такая классификация отражена еще в трудах Аристотеля. Даже Карл Линней - основоположник современной классификации видов, живший в 18 веке, все еще делил живые организмы лишь на растений и царство животных.
В середине 17 века были открыты одноклеточные организмы, первоначально их распределяли по двум известным царствам и только в 19 веке выделили для них отдельное царство - Протистов.
После того, как появился электронный микроскоп, стало возможным подробно изучить самые мельчайшие организмы. Ученые выяснили, что одни из них имеют ядро, а другие нет, было предложено разделить все живые организмы по этому признаку.
Современная система сформировалась в 1969 году, когда Роберт Уиттекер предложил разделять организмы на на основе принципа их питания.
Роберт Уиттекер первым выделил грибы в отдельное царство.
Царство Растений
К этому царству относят многоклеточные автотрофные организмы, клетки которых имеют прочную оболочку, обычно состоящую из целлюлозы. Растения разделятся на подцарство простейших растений и подцарство высших растений.
Царство Животных
К этому царству относят многоклеточные гетеротрофные организмы, они отличаются самостоятельной подвижностью, питанием преимущественно с помощью заглатывания пищи. Клетки таких организмов обычно не имеют плотной стенки.
Царство Грибов
Грибы - многоклеточные сапрофиты, то есть организмы, которые питаются за счет перерабатывания мертвой органики. Они отличаются тем, что в результате их деятельности не остается экскрементов. Грибы размножаются спорами. В царстве выделяют подцарство грибов и подцарство миксомицетов, ученые спорят о том, стоит ли относить последние к царству Грибов.
Царство Бактерий
К царству Бактерий относят одноклеточные организмы, которые не имеют полноценного ядра. Существуют бактерии-автотрофы и бактерии-гетеротрофы. Обычно бактерии подвижны. Так как бактерии не имеют ядра, их относят к домену прокариотов. Все бактерии имеют плотную стенку клетки.
Царство Протистов
Организмы, в клетках которых имеется ядро, чаще всего одноклеточные. Организмы попадают в царство Протистов по остаточному принципу, то есть тогда, когда их нельзя отнести к другим царствам организмов. К протистам относят водоросли и простейшие.
Царство Вирусов
Вирусы находятся на границе между живой и неживой природой, это неклеточные образования, которые представляют собой набор сложных молекул в белковой оболочке. Вирусы могут воспроизводиться, только находясь в живой клетке другого организма.
Царство Хромистов
Небольшое количество организмов - некоторые водоросли, несколько грибоподобных организмов - имеют в составе своих клеток 2 ядра. Их выделили в отдельное царство только в 1998 году.
Царство Архей
Первые археи были найдены в геотермальных источниках
Простейшие доядерные одноклеточные организмы, которые появились на Земле одними из первых, они приспособлены жить не в кислородной, а в метановой атмосфере, поэтому их находят в экстремальных средах.
Относят царство бактерии , к домену археи - царство археи , к домену вирусы - царство вирусы , к домену эукариоты - все остальные царства.
| |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |
История
Ещё в древности люди делили все живые организмы на животных и растения. Аристотель классифицировал животных в своей работе «История животных», а его ученик Теофраст написал параллельную работу о растениях «История растений» .
Благодаря развитию микроскопов и появлению электронного микроскопа учёным удалось обнаружить существенные различия между одноклеточными организмами: одни из них (эукариоты) имели ядро, а другие (прокариоты) нет. В 1938 году Герберт Копеланд предложил классификацию живых организмов с четырьмя царствами. В четвёртое царство - Монера, он поместил бактерии и сине-зелёные водоросли , которые не имели ядра.
Учёные понимали, насколько грибы, входившие в царство растений, отличаются от других растений. Эрнст Геккель предлагал переместить грибы из царства Растений в царство Протистов , однако вскоре передумал и сам опроверг свою идею. Роберт Уиттекер предлагал выделить грибы как отдельное царство. В 1969 году он предложил новую систему классификации с пятью царствами, которая пользуется популярностью и сейчас. Она основывается на различиях организмов в питании - представители царства Растений многоклеточные автотрофы , животные - многоклеточные гетеротрофы , грибы - многоклеточные сапротрофы . Царства Протистов и Бактерий включают в себя одноклеточные и простейшие организмы. Все пять царств разделены на надцарства эукариоты и прокариоты , в зависимости от того, имеют ли клетки этих организмов ядро.
Напишите отзыв о статье "Царство (биология)"
Примечания
| Бабочка | Это заготовка статьи по биологии.
Вы можете помочь проекту, дополнив её.
Это примечание по возможности следует заменить более точным . |
Для улучшения этой статьи желательно :
|
| Таксономические ранги |
|
Домен (Надцарство) - Царство - Подцарство - Надтип /Надотдел - Тип /Отдел - Подтип /Подотдел - Инфратип - Надкласс - Класс - Подкласс - Инфракласс - Надотряд /Надпорядок - Отряд /Порядок - - - |
Отрывок, характеризующий Царство (биология)
– Это длинная история. Но это и вправду не наше место... Стелла живёт на самом «верху». Ну, а я вообще ещё на Земле...– Как – на Земле?! – ошеломлённо спросил он. – Это значит – ты ещё живая?.. А как же ты оказалась здесь? Да ещё в такой жути?
– Ну, если честно, я тоже не слишком люблю это место... – улыбнувшись, поёжилась я. – Но иногда здесь появляются очень хорошие люди. И мы пытаемся им помочь, как помогли вам...
– И что же мне теперь делать? Я ведь не знаю здесь ничего... И, как оказалось, я тоже убивал. Значит это как раз и есть моё место... Да и о них кому-то надо бы позаботиться, – ласково потрепав одного из малышей по кудрявой головке, произнёс Арно.
Детишки глазели на него со всё возраставшим доверием, ну, а девчушка вообще вцепилась, как клещ, не собираясь его отпускать... Она была ещё совсем крохотулей, с большими серыми глазами и очень забавной, улыбчивой рожицей весёлой обезьянки. В нормальной жизни, на «настоящей» Земле, она наверняка была очень милым и ласковым, всеми любимым ребёнком. Здесь же, после всех пережитых ужасов, её чистое смешливое личико выглядело до предела измученным и бледным, а в серых глазах постоянно жил ужас и тоска... Её братишки были чуточку старше, наверное, годиков 5 и 6. Они выглядели очень напуганными и серьёзными, и в отличие от своей маленькой сестры, не высказывали ни малейшего желания общаться. Девчушка – единственная из тройки видимо нас не боялась, так как очень быстро освоившись с «новоявленным» другом, уже совершенно бойко спросила:
– Меня зовут Майя. А можно мне, пожалуйста, с вами остаться?.. И братикам тоже? У нас теперь никого нет. Мы будем вам помогать, – и обернувшись уже к нам со Стеллой, спросила, – А вы здесь живёте, девочки? Почему вы здесь живёте? Здесь так страшно...
Своим непрекращающимся градом вопросов и манерой спрашивать сразу у двоих, она мне сильно напомнила Стеллу. И я от души рассмеялась...
– Нет, Майя, мы, конечно же, здесь не живём. Это вы были очень храбрыми, что сами приходили сюда. Нужно очень большое мужество, чтобы совершить такое... Вы настоящие молодцы! Но теперь вам придётся вернуться туда, откуда вы сюда пришли, у вас нет больше причины, чтобы здесь оставаться.
– А мама с папой «совсем» погибли?.. И мы уже не увидим их больше... Правда?
Пухлые Майины губки задёргались, и на щёчке появилась первая крупная слеза... Я знала, что если сейчас же это не остановить – слёз будет очень много... А в нашем теперешнем «общевзвинченном» состоянии допускать это было никак нельзя...
– Но вы ведь живы, правда же?! Поэтому, хотите этого или нет, но вам придётся жить. Думаю, что мама с папой были бы очень счастливы, если б узнали, что с вами всё хорошо. Они ведь очень любили вас... – как могла веселее, сказала я.
– Откуда ты это знаешь? – удивлённо уставилась на меня малышка.
– Ну, они свершили очень тяжёлый поступок, спасая вас. Поэтому, думаю, только очень сильно любя кого-то и дорожа этим, можно такое совершить...
– А куда мы теперь пойдём? Мы с вами пойдём?.. – вопросительно-умоляюще глядя на меня своими огромными серыми глазищами, спросила Майя.
– Вот Арно хотел бы вас забрать с собой. Что вы об этом думаете? Ему тоже не сладко... И ещё со многим придётся свыкнуться, чтобы выжить. Вот и поможете друг другу... Так, думаю, будет очень правильно.
Стелла наконец-таки пришла в себя, и сразу же «кинулась в атаку»:
– А как случилось, что этот монстр заполучил тебя, Арно? Ты хоть что-нибудь помнишь?..
– Нет... Я помню только свет. А потом очень яркий луг, залитый солнцем... Но это уже не была Земля – это было что-то чудесное и совершенно прозрачное... Такого на Земле не бывает. Но тут же всё исчезло, а «проснулся» я уже здесь и сейчас.
– А что если я попробую «посмотреть» через вас? – вдруг пришла мне в голову совершенно дикая мысль.
Еще сравнительно недавно по всеобщему признанию все организмы подразделяли на два царства - царство животных и царство растений. Основное различие между животными и растениями сводили к способу питания. Животными считали тех, кто использовал в качестве пищи готовый органический материал (гетеротрофный способ питания), растениями - организмы, сами синтезирующие необходимый органический материал из неорганических соединений (автотрофный способ питания).
Если точнее, то гетеротрофные организмы - это те, которые должны получать углерод в виде его органических соединений, а автотрофные организмы способны использовать углерод в неорганической форме, а именно в виде диоксида углерода (ССЬ, углекислый газ). Животным обычно приходится разыскивать пищу и поэтому они должны быть способны к локомоции. А это предполагает наличие нервной системы, обеспечивающей координацию движений у более высокоорганизованных животных. Растения же ведут неподвижный образ жизни, они неспособны передвигаться и, следовательно, нервная система им не нужна.
А. Классификация по Маргелису и Шварцу: все организмы разделяются на пять царств. Вирусы не соответствуют ни одной из групп в данной классификации живых организмов, поскольку они устроены слишком просто, не имеют клеточного строения и не способны существовать независимо от других организмов. Б. Эволюционные взаимоотношения между пятью царствами. Как видно из схемы, начиная с протоктистов, эволюция происходила в направлении многоклеточности.Однако в этой классификации упускается из виду тот очевидный факт, что все клеточные организмы распадаются на две естественные группы, называемые теперь прокариотами и эукариотами.
Между двумя этими группами существует фундаментальное различие, для убеждения в этом надо посмотреть питомник . Термины «прокариоты » и «эукариоты » отражают различие в локализации ДНК (генетического материала) в клетке. У прокариот ДНК не окружена ядерной мембраной и свободно плавает в цитоплазме. Иными словами, у этих клеток нет истинного (оформленного) ядра (pro - перед; karyon - ядро). В клетках же эукариот имеется настоящее ядро (ей - полностью, хорошо). Эукариоты эволюционировали от прокариот.
Деление всех организмов на и растения сталкивается с определенными трудностями. Например, грибы - гетеротрофы, но при этом они не способны передвигаться. Так куда же их отнести? Чтобы выйти из этого положения, было решено, что должно существовать более двух царств. В 1982 г. Маргелис и Шварц (Margulis, Schwartz) предложили систему, предусматривающую наличие пяти царств - царство прокариот и четыре царства эукариот (рис. 2.4). Система Маргелиса и Шварца получила широкое признание и именно ее теперь рекомендуют использовать. Считают, что эукариоты образуют надцарство Eukaryotae. Самая противоречивая группа - это протоктисты, возможно потому, что это не естественная группа.
Все мельчайшие организмы , хотя они и не образуют естественной таксономической единицы, часто объединяют в одну группу под общим названием микроорганизмы или микробы. Эта группа включает в себя бактерий (прокариоты), вирусы, грибы и протоктисты. Такое объединение удобно в практических целях, поскольку методы, используемые для изучения этих организмов, как правило, схожи. Так, в частности, для их визуального наблюдения нужен микроскоп, а их культивирование следует проводить в асептических условиях. Наука, изучающая микроорганизмы, образует одну из ветвей биологии, называемую микробиологией. Микроорганизмы приобретают все большее значение в таких областях науки, как биохимия, генетика, агробиология и медицина; кроме того, они составляют основу важного направления в промышленности, называемого биотехнологией. Некоторые микроорганизмы, такие как бактерии и грибы, играют еще и важную экологическую роль в качестве редуцентов.
- Вернуться в оглавление раздела "
