Учебник для 6 класса

Биология

§ 13. Обмен веществ — главный признак жизни

Вспомните

1. Чем отличается живой организм от неживых тел?
2. Что вам известно об энергии?

Организмы растут, развиваются, размножаются, если получают из окружающей среды воздух, воду, свет, тепло, пищу. В окружающую среду организмы выделяют ненужные продукты жизнедеятельности. В результате между организмом и средой непрерывно происходит обмен веществ. Обмен веществ — взаимосвязанные процессы образования и разрушения веществ, протекающие в организме и обеспечивающие его связь с окружающей средой.

Процессы обмена веществ происходят в клетках организма. В них сложные органические вещества при участии кислорода расщепляются до более простых веществ. При этом освобождается энергия. Она необходима каждому живому организму, каждой живой клетке.

Энергия используется организмом на построение новых клеток, работу органов, поддержание температуры тела и осуществление всех процессов жизнедеятельности. Растения используют энергию на образование органических веществ, их передвижение, рост, развитие (рис. 34, а). Животные расходуют много энергии при активном передвижении (беге, прыжках, машущем полете, плавании), ориентировании в пространстве. Птицы, например, тратят большое количество энергии на выкармливание своего потомства (рис. 34, б).

Рис. 34. Развитие проростка из семени (а) и выкармливание птенцов удодом (б)

Основным источником энергии являются органические вещества (белки, жиры, углеводы). Растения сами создают органические вещества из неорганических, используя энергию света. Животные, грибы и большинство бактерий потребляют готовые органические вещества.

Составной частью обмена веществ является питание — потребление организмом необходимых веществ (органических и минеральных) и заключенной в них энергии. Благодаря питанию организмы получают вещества, которые используются на рост, процессы жизнедеятельности, воспроизведение. Различные процессы поступления, превращения и выделения веществ и энергии из организма тонко согласованы и в совокупности обозначаются как обмен веществ и энергии.

Ответьте на вопросы

1. Что такое обмен веществ?
2. Откуда организмы получают питательные вещества, необходимые для обмена веществ?
3. Как живые организмы используют энергию?
4. Почему обмен веществ является основой жизни?
5. Чем отличается воздушное питание растений от питания грибов и животных?

Новые понятия

Обмен веществ. Образование веществ. Разрушение веществ. Использование энергии организмами.

Подумайте!

Какая существует связь между обменом веществ и обменом энергии?

Моя лаборатория

Известно, что в процессе труда (умственного и физического) организм человека расходует энергию. Исследования ученых показали, что расход энергии людей во многом зависит от их возраста, образа жизни, профессии.

Всем живым организмам, обитающим на Земле, необходима энергия. Она также используется при работе транспорта, фабрик, заводов. Источниками энергии для них служат электричество, нефть, природный газ, каменный уголь. А знаете ли вы, что образование каменного угля непосредственно связано с растениями, жившими на Земле миллионы лет назад? Погибшие растения постепенно уплотнялись и под воздействием давления и высокой температуры превращались в каменный уголь (рис. 35). Поэтому, сжигая каменный уголь, мы сжигаем остатки древнейших лесов.

Рис. 35. Отпечатки растений на каменном угле

Некоторые насекомые, медузы, рыбы (рис. 36) способны выделять световую энергию. Они используют ее для ориентирования в пространстве, добычи пищи, предостережения и отпугивания хищников, привлечения особей другого пола.

Рис. 36. Светящая глубоководная рыба

Электрический скат, обитающий в Средиземном море, с помощью электрических разрядов защищается от акул и осьминогов, охотится на мелких рыб (рис. 37). В реках Южной Америки обитает электрический угорь. При помощи электрических разрядов он может убить мелкое водное животное, например рыбу или лягушку.

Рис. 37. Электрический скат

Диффенбахии — широко распространенное, известное и любимое многими декоративное комнатное растение. Проведите наблюдение за цветущей диффенбахией. Измерьте температуру в ее соцветиях и сравните с температурой в комнате. Вы сделаете интересное открытие. Температура в соцветиях диффенбахии будет на 2—3 °С выше, чем температура окружающего воздуха. Подумайте, как можно объяснить это явление. Выделяют ли другие части растений теплоту в окружающую среду?