היצורים החיים הם אורגניזמים שיש להם מערכת אלמנטים הקיים בהרכבו, שאינם קיימים בעניין גס וחסר חיים.
כדי להיחשב כיצורים חיים, אורגניזמים אלה חולקים מאפיינים חשובים במשותף, הנפרשים לאחרים, על פי מורכבותם.
המאפיינים העיקריים של יצורים חיים הם:
1. יש DNA
המאפיין הראשון של יצור חי, בהשוואה להוויה שאין לה חיים, הוא ההרכב הכימי המורכב שלה.
יצור חי הוא האורגניזם שיש לו חומצות גרעין, נוצר על ידי דנ"א (חומצה דאוקסיריבונוקלאית) ו- RNA (חומצה ריבונוקלאית). חומצה גרעינית אחראית על החומר הגנטי האנושי ועל העברת המאפיינים התורשתיים. זהו קומפוזיציה שאנו מוצאים אך ורק ביצורים חיים.
ל- DNA ול- RNA פונקציות שונות. ה- DNA מכיל מידע גנטי של יצור חי, מייצר RNA ושולט על פעילות התא.
לעומת זאת, ה- RNA מבצע סינתזה של חלבונים בגוף ושולח מידע גנטי כך שסינתזת החלבון מתרחשת בתאים.
גדילי DNA ו- RNA.
לכל היצורים החיים יש אלמנטים אורגניים בהרכבם כמו פחמן, מימן, חמצן וחנקן. יש להם גם תרכובות אנאורגניות כגון מים ומלחים מינרליים.
אנו יכולים למצוא גם זרחן וגופרית בהרכב של יצור חי, אך בכמויות קטנות יותר.
לדעת יותר על DNA ו- RNA.
2. עברו את מעגל החיים
כל יצור חי עובר מעגל חיים, בו הוא נולד, גדל, מתרבה ומת. למרות שמינים מסוימים עשויים שלא להשלים את כל המחזור, זהו מאפיין חשוב של אורגניזם חי.
בשלב הבוגר, יצורים חיים צריכים להתרבות, כלומר לייצר יצורים חיים חדשים בעלי מאפיינים דומים לעצמם, כדרך להבטיח את המשכיות המין שלהם.
רבייה יכולה להתרחש בצורה מינית או מינית. שִׁעתוּק לֹא מִינִי זה קורה כאשר אורגניזם מתפצל לשני חלקים או יותר שמולידים אורגניזמים חדשים. רבייה מינית שכיחה ביצורים חיים חד תאיים.
כבר ההעתקה מִינִי זה קורה מהיווצרות תאים מיוחדים הנקראים גמטות, שמקורם במעבר בין זכר לזכרית. רבייה מינית מתרחשת ביצורים רב-תאיים.
3. נוצרים על ידי תאים
מאפיין חשוב נוסף של יצורים חיים הוא הארגון הסלולרי שלהם. כל האורגניזמים החיים, למעט נגיפים, מורכבים מיחידות המכונות תאים.
בעיקרון מבנה התא נוצר על ידי קרום התא, הציטופלזמה והגרעין.
תאים יכולים להיות פרוקריוטים או אקריוטים. הם פרוקריוטים כאשר אין להם את קרום הפלזמה המפריד בין חומר התא לציטופלזמה. הם אוקריוטים כשיש קרום גרעיני זה.
הכרומוזומים נמצאים בגרעין התא, שם נמצא ה- DNA עם הגנים האחראים על העברת המאפיינים התורשתיים של יצורים חיים.
לגבי תאים, ניתן לסווג יצורים חיים ל:
- תא בודד: הם יצורים שנוצרו על ידי תא בודד, כגון מונרה (חיידקים וציאנובקטריה), פרוטיסטים (פרוטוזואה ואצות) וכמה פטריות,
- רב תאי: הם יצורים שנוצרו על ידי כמה תאים, כמו בעלי חיים, צמחים ופטריות בכלל.
ראה עוד אודות תָא ו DNA.
4. צמח בהתאם להתאמה שלך
על מנת לצמוח, יצורים חיים מסירים את החומרים המזינים הדרושים מהסביבה עבורם הישרדות ובדרך זו, התאים שלהם גדלים בנפח, מכפילים ומגדילים עוד יותר את גוּף.
אך כדי לשרוד, היצורים החיים צריכים גם להסתגל למצבים שונים. לדוגמא: הם יכולים להגיב לגירויים סביבתיים כמו אור, קול, הם יכולים לנוע, לייצר הורמונים, בין היתר.
כאשר נולד יצור חי, התופעה של מוּטָצִיָה, שהוא שינוי של מאפיין גנטי אחד או יותר. מוטציות נגרמות על ידי שינוי בגן אחד או יותר או משינוי הכרומוזומים שלהם.
אם המוטציה מתרחשת בתאים המשתתפים ביצירת עוברים, ניתן להעביר אותה לצאצאים באמצעות רבייה. מסיבה זו, מוטציה יכולה להסביר את הופעתם של מינים חדשים של יצורים חיים ואת התפתחותם של כמה שכבר קיימים.
5. עשו את תהליך חילוף החומרים
לאחר שנולד, היצור החי עובר תגובות כימיות קבועות בגופו, בהן המולקולות מולקולות פשוטות הופכות למולקולות מורכבות יותר מתגובת סינתזה עם ההוצאה של אֵנֶרְגִיָה. תהליך זה נקרא אנבוליזם.
ניתן לפרק את המולקולות הללו ולהפוך למולקולות פשוטות יותר ולגרום ל יְרִידַת חֳמָרִים. בקטבוליזם מתרחשת תגובה הנקראת השפלה, בה הגוף מקבל אנרגיה.
אנבוליזם וקטבוליזם הם שלבים שונים של תגובות ביוכימיות האחראיות על שינויים כימיים בתאים.
שני התהליכים הללו יוצרים יחד את חילוף חומרים, שדרוש להוויה החיה להמשיך בהתפתחות וצמיחה מתמדת.
ראה עוד אודות חילוף חומרים, אבולוציה ופגוש את ההבדל בין אנבוליזם לקטבוליזם.
6. הפק אנרגיה באמצעות תזונה ונשימה
כדי שחילוף החומרים של יצור חי יפעל כראוי, הגוף צריך לצרוך כמות גדולה של אנרגיה. אנרגיה זו מגיעה משני מקורות: דרך תזונה ונשימה.
תְזוּנָה
ביחס לצורה של תְזוּנָהאורגניזמים יכולים להיות אוטוטרופים או הטרוטרופים. האורגניזמים אוטוטרופים הם אלו שמייצרים מזון משלהם, בעיקר באמצעות פוטוסינתזה או כימוסינתזה (צמחים וירקות, למשל).
ה פוטוסינתזה זהו תהליך ספיגת מים ופחמן דו חמצני, אשר הופכים לאנרגיה (גלוקוז). בתהליך זה, הנעשה באמצעות כלורופיל ואנרגיה מאור השמש, האוויר מטוהר על ידי שחרור חמצן.
ה כימוסינתזה זהו תהליך של סינתזה (פירוק) של תרכובות אורגניות, המתרחש באמצעות פחמן דו חמצני. תהליך זה מספק אנרגיה לאורגניזמים חיים.
בתורם, האורגניזמים הטרוטרופים הם אלה הלוכדים חומר אורגני מהסביבה, כלומר הם אינם מסוגלים לייצר את מזונם ו לבצע פוטוסינתזה, להאכיל יצורים חיים אחרים, כמו בני אדם, פטריות ו בַּקטֶרִיָה.
נְשִׁימָה
ביחס ל נְשִׁימָהאורגניזמים יכולים להיות אנאירוביים או אירוביים. האורגניזמים אנאירובים לייצר אנרגיה בהיעדר חמצן מולקולרי וה- אֶרוֹבִיקָה הם האורגניזמים המשתמשים בחמצן לאנרגיה שלהם.
למידע נוסף על המשמעות של אוטוטרופים, הטרוטרופים, פוטוסינתזה ו תא איקריוטי.
