Атомы. 
Естествознание

Они состоят из ядра и электронных орбит (рис. 5.2). Ядра имеют положительный электрический заряд и окружены роем отрицательно заряженных электронов. В целом атом является электронейтральным. Ато есть наименьшая структурная единица химических элементов. В отличие от «плотной упаковки» ядерных частиц атомные электроны образуют весьма рыхлые и ажурные оболочки. Существуют жесткие правила «заселенности» электронами «орбит» вокруг ядра. Электроны, находящиеся на самых верхних этажах «атомного дома», определяют реакционну способность атомов, т. е. их способность вступать в соединение с другим атомами. Здесь происходит переход в область химии, и условность грани раздела между физикой и химией в данном случае очевидна. У большинства элементов атомы химически нестабильны. Атом стабилен, если ег внешняя оболочка заполнена определенным числом электронов (2, 8 и др.) Атомы с незаполненными внешними оболочками вступают в химически реакции, образуя связи с другими атомами.

Рис. 5.2. Модель атома углерода.

Молекулы. Не всякие атомы способны соединяться друг с другом. Связь возможна в том случае, если совместная «орбита» целиком заполнена электронами. Такое образование называют молекулой. Молекула ест наименьшая структурная единица сложного химического соединения Число возможных комбинаций атомов, определяющих число химически соединений, составляет около миллиона. Качественно молекула — эт определенное вещество, состоящее из одного или нескольких химически элементов, атомы которых за счет обменного химического взаимодействи объединены в частицы. Поскольку электроны в молекулах обобществлены атомы теряют свою индивидуальность. При затрате определенной энерги устойчивая молекула может быть разложена на атомы.

Некоторые атомы (например, углерода и водорода) способны образовывать сложные молекулярные цепи, являющиеся основой для образования еще более сложных структур (макромолекул), которые проявляют уже биологические свойства, т. е. свойства живого.

Клетка. За 3 млрд лет существования на нашей планете живое вещество развилось в несколько миллионов видов, но все они — от бактерий до высших животных — состоят из клеток. Клетка — это организованная часть живой материи (рис. 5.3): она усваивает пищу, способна существовать и расти, может разделиться на две, каждая из которых содержи генетический материал, идентичный исходной клетке. Клетки служат элементарными структурами на онтогенетическом уровне организации жизни. Клетка состоит из ядра и цитоплазмы.

От окружающей среды клетка отделена плазматической мембраной, которая регулирует обмен между внутренней и внешней средой и служи границей клетки. В каждой клетке содержится генетический материа в форме ДНК, регулирующей жизнедеятельность и самовоспроизведение. Размеры клеток измеряются в микронах (мкм) — миллионных доля метрах и нанометрах (нм) — миллиардных долях. Например, соматическа животная клетка средних размеров имеет 10—20 мкм в диаметре, растительная — 30—50 мкм; длина хлоропласта цветкового растения — 5—10 мкм бактерии — 2 мкм. Клетки существуют как самостоятельные организм (простейшие бактерии) или входят в состав многоклеточных организмов Половые клетки служат для размножения, соматические (греч. «зота» —В «тело») клетки отличаются по строению и функциям (нервные, мышечные, костные). Клетки отличаются своими размерами, формой. В клетка имеются органеллы, выполняющие свой набор функций.

Рис. 5.3. Комбинированная схема строения эукариотической клетки:

• а) клетка животного происхождения; б) растительная клетка 1 — ядро с ядрышком; 2 — плазматическая мембрана; 3 — клеточная стенка;
• 4 — гранулярный эндоплазматический ретикулюм; 5 — пиноцитозная вакуоль;
• 6 — аппарат Гольджи; 7 — центриоль и 8 — митохондрии; 9 — центральная вакуоль;
• 10 — хлоропласт.