Виділення загальних властивостей живих організмів дозволять однозначно відрізнити живе від неживого. Точного визначення, що таке життя або живий організм, немає, тому живе ідентифікують за комплексом його властивостей, або ознак.

На відміну від тіл неживої природи, живі організми відрізняються складністю будови і функціональності. Але якщо розглядати кожну властивість окремо, то деякі з них в тій чи іншій формі можна спостерігати в неживій природі. Наприклад, можуть рости і кристали. Тому так важлива сукупність властивостей живих організмів.

На перший погляд спостережуване різноманіття організмів створює труднощі для виявлення їх спільних властивостей і ознак. Однак у міру історичного розвитку біологічних наук ставали очевидними багато загальні закономірності життя, спостережувані у зовсім різних груп організмів.

Крім перерахованих властивостей живого, також часто виділяють єдність хімічного складу (схожість у всіх організмів і відмінність співвідношень елементів між живим і неживим), дискретність (організми складаються з клітин, види з окремих особин тощо), участь у процесі еволюції, взаємодія організмів між собою, рухливість, ритмічність та ін.

Однозначного переліку ознак живого немає, частково це питання філософське. Нерідко, виділяючи одну властивість, друге стає його наслідком. Є ознаки живого, що складаються з ряду інших. Крім того, властивості живого тісно взаємопов’язані між собою, і ця взаємозалежність у сукупності дає таке унікальне явище природи, як життя.

Обмін речовин – основна властивість живого

Всі живі організми здійснюють обмін речовин з навколишнім середовищем: певні речовини надходять в організм з середовища, інші — виділяються в середовище з організму. Це характеризує організм як відкриту систему (також потік через систему енергії та інформації). Наявність виборчого обміну речовин свідчить про те, що організм живий.

Обмін речовин в самому організмі включає два протилежних, але взаємопов’язаних і збалансованих процесу — асиміляцію (анаболізм) та диссимиляцию (катаболізм). Кожен з них складається з численних хімічних реакцій, об’єднаних та упорядкованих в цикли і ланцюга перетворення одних речовин в інші.

У результаті асиміляції утворюються та обновляються структури організму за рахунок синтезу необхідних складних органічних речовин із простіших органічних, а також неорганічних речовин. Внаслідок дисиміляції відбувається розщеплення органічних речовин, при цьому утворюються необхідні організму для асиміляції більш прості речовини, а також у молекулах АТФ запасається енергія.

Обмін речовин вимагає надходження речовин ззовні, а ряд продуктів дисиміляції не знаходять застосування в організмі і повинні з нього віддалятися.

Всі живі організми так чи інакше харчуються. Їжа служить джерелом необхідних речовин і енергії. Рослини живляться за рахунок процесу фотосинтезу. Тварини та гриби засвоюють органічні речовини інших організмів, після чого розщеплюють їх на більш прості компоненти, з яких синтезують свої речовини.

Для живих організмів властиво виділення ряду речовин (у тварин це в основному продукти розщеплення білків — азотисті сполуки), що представляють собою кінцеві продукти обміну речовин.

Приклад асиміляційного процесу — це синтез білка з амінокислот. Приклад дисиміляції — окислення органічної речовини при участі кисню, в результаті чого утворюються вуглекислий газ (CO2) і вода, які виводяться з організму (вода може використовуватися).

Енергозалежність живого

Для здійснення процесів життєдіяльності організмів необхідний приплив енергії. У гетеротрофные організми вона надходить разом з їжею, тобто обмін речовин і потік енергії в них пов’язані. При розщепленні поживних речовин енергія вивільняється, запасається в інших речовинах, частина розсіюється у вигляді тепла.

Рослини є автотрофами і отримують первинну енергію від Сонця (вони вловлюють його випромінювання). Ця енергія йде на синтез первинних органічних речовин (в яких вона і запасається) з неорганічних. Це не означає, що в рослинах не протікають хімічні реакції розпаду (дисиміляції) органічних речовин для одержання енергії. Однак рослини не отримують ззовні органіку допомогою харчування. Вона у них повністю «своя».

Енергія йде на підтримку впорядкованості, структурованості живих організмів, що важливо для протікання численних хімічних реакцій в них. Протистояння ентропії — важлива властивість живого.

Дихання — це характерний для живих організмів процес, в результаті якого відбувається розщеплення високоенергетичних сполук. Вивільнена при цьому енергія запасається в АТФ.

У неживій природі (коли процеси пущені на самоплив) структурованість систем рано чи пізно втрачається. При цьому встановлюється те чи інше рівновагу (наприклад, гаряче тіло віддає тепло іншим, температура тел вирівнюється). Чим менше упорядкованість, тим більше ентропія. Якщо система закрита і в ній протікають процеси, які не врівноважують один одного, то ентропія збільшується (другий закон термодинаміки). Живі організми мають властивість зменшувати ентропію шляхом підтримки внутрішньої структури за рахунок припливу енергії ззовні.

Спадковість і мінливість як властивість живого

В основі самовідновлення структур живих організмів, а також розмноження (самовідтворення) організмів лежить спадковість, яка пов’язана з особливостями молекул ДНК. При цьому в ДНК можуть з’являтися зміни, які призводять до мінливості організмів і забезпечують можливість процесу еволюції. Таким чином, живі організми мають генетичної (біологічної) інформацією, що також можна позначити як основний і винятковий ознака живого.

Незважаючи на здатність до самооновлення, вона у організмів не вічна. Тривалість життя особини обмежена. Однак живе залишається безсмертним завдяки процесу розмноження, яке може бути як статевим, так і безстатевим. При цьому відбувається успадкування ознак батьків шляхом передачі ними нащадкам своєї ДНК.

Біологічна інформація записана з допомогою особливого генетичного коду, який є універсальним для всіх організмів на Землі, що може говорити про єдність походження живого.

Генетичний код зберігається та реалізується в біологічних полімерах: ДНК, РНК, білки. Такі складні молекули також є особливістю живого.

Інформація, що зберігається в ДНК, при перенесенні на білки виражається для живих організмів у таких їх властивості як генотип і фенотип. Всі організми володіють ними.

Ріст і розвиток — властивості живих організмів

Ріст і розвиток — це властивості живих організмів, які реалізуються в процесі їх онтогенезу (індивідуального розвитку). Ріст — це збільшення розмірів і маси тіла із збереженням загального плану будови. У процесі розвитку організм змінюється, він набуває нові ознаки і функціональність, інші — можуть бути втрачені. Тобто в результаті розвитку виникає новий якісний стан. У живих організмів зазвичай зростання супроводжується розвитком (або розвиток зростанням). Розвиток спрямовано і необоротно.

Крім індивідуального розвитку виділяють історичний розвиток життя на Землі, яке супроводжується утворенням нових видів і ускладненням життєвих форм.

Хоча зростання можна спостерігати і в неживій природі (наприклад, кристали або печерних сталагмітів), його механізм у живих організмів інший. У неживій природі зростання здійснюється за рахунок простого приєднання речовини до зовнішньої поверхні. Живі організми ростуть за рахунок поживних речовин, що надходять всередину. При цьому у них збільшуються не стільки самі клітини, скільки зростає їх кількість.

Подразливість та саморегуляція

Живі організми володіють властивістю в певних межах змінювати свій стан в залежності від умов як зовнішнього, так і внутрішнього середовища. В процесі еволюції у видів виробилися різні способи реєстрації параметрів середовища (серед іншого за допомогою органів почуттів) і відповідної реакції на різні подразники.

Подразливість живих організмів вибіркова, тобто вони реагують тільки на те, що важливо для збереження їх життя.

Подразливість лежить в основі саморегуляції організму, яка, в свою чергу, має приспособительное значення. Так при підвищенні температури тіла у ссавців розширюються кровоносні судини, віддаючи в навколишнє середовище тепло в більшій кількості. В результаті температура тваринного нормалізується.

У вищих тварин багато реакції на зовнішні подразники залежать від досить складної поведінки.