APAKAH TAHAP ORGANISASI JIRIM? (DENGAN CONTOH) - SAINS - 2026

The peringkat organisasi perkara adalah mereka manifestasi fizikal yang membentuk alam semesta dalam skala besar-besaran yang berbeza. Walaupun banyak fenomena dapat dijelaskan dari fizik, ada wilayah dalam skala ini yang lebih relevan dengan kajian kimia, biologi, mineralogi, ekologi, astronomi dan sains semula jadi yang lain.

Pada asas jirim, kita mempunyai zarah subatomik, yang dikaji oleh fizik zarah. Mendaki langkah organisasi anda, kami memasuki bidang kimia, dan kemudian kami memasuki bidang biologi; Dari bahan hancur dan bertenaga, seseorang akhirnya memerhatikan badan mineralogi, organisma hidup dan planet.

Tahap pengorganisasian jirim disatukan dan padu untuk menentukan badan yang mempunyai sifat unik. Sebagai contoh, tahap sel terdiri daripada subatomik, atom, molekul, dan selular, tetapi mempunyai sifat yang berbeza dari semuanya. Begitu juga, tahap atas mempunyai sifat yang berbeza.

Apakah tahap organisasi jirim?

Subjek disusun dalam tahap berikut:

Tahap subatom

Kita mulakan dengan anak tangga terendah: dengan zarah yang lebih kecil daripada atom itu sendiri. Langkah ini adalah objek kajian dalam fizik zarah. Dengan cara yang sangat mudah, kita mempunyai quark (atas dan bawah), lepton (elektron, muon dan neutrino), dan nukleon (neutron dan proton).

Jisim dan ukuran zarah-zarah ini sangat kecil sehingga fizik konvensional tidak menyesuaikan diri dengan tingkah laku mereka, sebab itulah perlu untuk mempelajarinya dengan prisma mekanik kuantum.

Tahap atom

Masih dalam bidang fizik (atom dan nuklear), kita dapati bahawa beberapa zarah primordial bersatu melalui interaksi kuat untuk menimbulkan atom. Ini adalah unit yang menentukan elemen kimia dan keseluruhan jadual berkala. Atom pada dasarnya terdiri daripada proton, neutron, dan elektron. Pada gambar berikut, anda dapat melihat perwakilan atom, dengan proton dan neutron dalam nukleus dan elektron di luar:

Proton bertanggungjawab untuk muatan positif nukleus, yang bersama dengan neutron membentuk hampir keseluruhan jisim atom. Elektron, sebaliknya, bertanggungjawab untuk muatan negatif atom, tersebar di sekitar nukleus di kawasan yang padat secara elektronik yang disebut orbital.

Atom berbeza antara satu sama lain berdasarkan bilangan proton, neutron, dan elektron yang dimilikinya. Walau bagaimanapun, proton menentukan nombor atom (Z), yang pada gilirannya adalah ciri bagi setiap unsur kimia. Oleh itu, semua elemen mempunyai jumlah proton yang berbeza, dan susunannya dapat dilihat dalam susunan yang meningkat dalam jadual berkala.

Tahap molekul

Molekul air adalah yang paling ikonik dan mengejutkan dari semua. Sumber: DiamondCoder

Pada tahap molekul kita memasuki bidang kimia, fizikokimia, dan farmasi yang agak jauh (sintesis ubat).

Atom mampu berinteraksi antara satu sama lain melalui ikatan kimia. Apabila ikatan ini kovalen, iaitu, dengan perkongsian elektron yang paling setara, atom dikatakan bergabung bersama untuk menghasilkan molekul.

Sebaliknya, atom logam dapat berinteraksi melalui ikatan logam, tanpa menentukan molekul; tapi ya kristal.

Melanjutkan kristal, atom boleh kehilangan atau memperoleh elektron untuk menjadi kation atau anion. Kedua-duanya membentuk duo yang dikenali sebagai ion. Juga, beberapa molekul dapat memperoleh muatan elektrik, disebut ion molekul atau poliatomik.

Dari ion dan kristalnya, sejumlah besar mineral dilahirkan, yang menyusun dan memperkaya kerak bumi dan mantel.

Molekul dendrimer polifenilena besar ini adalah contoh makromolekul. Sumber: Batu M di Wikipedia bahasa Inggeris

Bergantung pada bilangan ikatan kovalen, beberapa molekul lebih besar daripada yang lain. Apabila molekul-molekul ini mempunyai unit struktur dan pengulangan (monomer), ia dikatakan sebagai makromolekul. Di antaranya, misalnya, kita mempunyai protein, enzim, polisakarida, fosfolipid, asid nukleik, polimer tiruan, asfaltenes, dll.

Perlu ditekankan bahawa tidak semua makromolekul adalah polimer; tetapi semua polimer adalah makromolekul.

Kumpulan icosahedral (100) molekul air ini disatukan oleh ikatan hidrogennya. Ini adalah contoh supramolekul yang ditadbir oleh interaksi Van der Walls. Sumber: Danski14

Masih pada tahap molekul, molekul dan makromolekul dapat bergabung melalui interaksi Van der Walls untuk membentuk konglomerat atau kompleks yang disebut supramolekul. Di antara yang paling terkenal kita mempunyai misel, vesikel dan dinding lipid berlapis dua.

Supramolekul boleh mempunyai ukuran dan jisim molekul lebih kecil atau lebih besar daripada makromolekul; Walau bagaimanapun, interaksi bukan kovalen mereka adalah asas struktur segudang sistem biologi, organik dan bukan organik.

Tahap organel sel

Perwakilan mitokondria, salah satu organel sel yang paling penting.

Supramolekul berbeza dalam sifat kimianya, itulah sebabnya mereka bersatu antara satu sama lain dengan cara khas untuk menyesuaikan diri dengan lingkungan yang mengelilinginya (berair dalam hal sel).

Ini adalah ketika organel yang berlainan muncul (mitokondria, ribosom, nukleus, alat Golgi, dan lain-lain), masing-masing ditakdirkan untuk memenuhi fungsi tertentu di dalam kilang hidup kolosal yang kita kenal sebagai sel (eukariotik dan prokariotik): "atom" kehidupan.

Tahap sel

Contoh sel eukariotik (sel haiwan) dan bahagiannya (Sumber: Alejandro Porto melalui Wikimedia Commons)

Pada peringkat sel, biologi dan biokimia (selain sains yang berkaitan) turut berperanan. Di dalam badan terdapat klasifikasi untuk sel (eritrosit, leukosit, sperma, telur, osteosit, neuron, dll.). Sel boleh didefinisikan sebagai unit asas kehidupan dan terdapat dua jenis utama: eukariota dan procatiotes.

Tahap multiselular

Kumpulan sel yang membezakan menentukan tisu, tisu ini berasal dari organ (jantung, pankreas, hati, usus, otak), dan akhirnya organ ini mengintegrasikan pelbagai sistem fisiologi (pernafasan, peredaran darah, pencernaan, saraf, endokrin, dll.). Ini adalah tahap multiselular. Contohnya, sekumpulan ribuan sel membentuk jantung:

Pada tahap ini sukar untuk mengkaji fenomena dari sudut molekul; walaupun farmasi, kimia supramolekul tertumpu pada perubatan, dan biologi molekul, mengekalkan perspektif ini dan menerima cabaran seperti itu.

Organisma

Bergantung pada jenis sel, DNA dan faktor genetik, sel akhirnya membina organisma (tumbuhan atau haiwan), yang mana kita sudah menyebutkan manusia. Ini adalah langkah kehidupan, kerumitan dan keluasannya tidak dapat dibayangkan bahkan hari ini. Contohnya, harimau dianggap panda dianggap sebagai organisma.

Tahap penduduk

Kumpulan rama-rama raja ini menunjukkan bagaimana organisma bergaul dalam populasi. Sumber: Pixnio.

Organisma bertindak balas terhadap keadaan persekitaran dan menyesuaikan diri dengan mewujudkan populasi untuk terus hidup. Setiap populasi dikaji oleh salah satu dari banyak cabang sains semula jadi, serta komuniti yang berasal dari mereka. Kami mempunyai serangga, mamalia, burung, ikan, alga, amfibia, arachnid, gurita, dan banyak lagi. Contohnya, sekumpulan rama-rama membentuk populasi.

Ekosistem

Ekosistem. Sumber: Oleh LA turrita, dari Wikimedia Commons

Ekosistem merangkumi hubungan antara faktor biotik (yang mempunyai kehidupan) dan faktor abiotik (bukan nyawa). Ia terdiri daripada komuniti pelbagai spesies yang mempunyai tempat tinggal yang sama (habitat) dan yang menggunakan komponen abiotik untuk terus hidup.

Air, udara dan tanah (mineral dan batuan) menentukan komponen abiotik ("tanpa nyawa"). Sementara itu, komponen biotik terdiri dari semua makhluk hidup dalam semua ekspresi dan pengertiannya, dari bakteria hingga gajah dan ikan paus, yang berinteraksi dengan air (hidrosfera), udara (atmosfer) atau tanah (litosfer).

Kumpulan ekosistem seluruh Bumi membentuk tahap seterusnya; biosfera.

Biosfera

Diagram atmosfera, hidrosfera, litosfera dan biosfer Bumi. Sumber: Bojana Petrović, dari Wikimedia Commons

Biosfera adalah tahap yang terdiri daripada semua makhluk hidup yang hidup di planet ini dan habitatnya.

Sekembalinya ke tahap molekul, molekul sahaja dapat menyusun campuran dimensi selangit. Sebagai contoh, lautan dibentuk oleh molekul air, H ₂ O. Sebaliknya, atmosfera dibentuk oleh molekul gas dan gas mulia.

Semua planet yang sesuai untuk hidup mempunyai biosfer sendiri; walaupun atom karbon dan ikatannya semestinya menjadi asasnya, tidak kira seberapa evolusi makhluknya.

Sekiranya anda ingin terus menaiki skala jirim, kita akhirnya akan memasuki ketinggian astronomi (planet, bintang, kerdil putih, nebula, lubang hitam, galaksi).

Rujukan

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kimia (Edisi ke-8.) Pembelajaran CENGAGE.
2. Shiver & Atkins. (2008). Kimia bukan organik. (Edisi keempat). Bukit Mc Graw.
3. Susana G. Morales Vargas. (2014). Tahap Organisasi Perkara. Dipulihkan dari: uaeh.edu.mx
4. Tania. (4 November 2018). Tahap organisasi jirim. Dipulihkan dari: scienceskeptic.com
5. Perompak. (2019). Apakah tahap organisasi jirim? Dipulihkan dari: apuntesparaestudiar.com