Definice života, charakteristiky a základní předpoklady existence ŽS (tok látek, energie, informace)

Obecná charakteristika živých soustav musí zahrnovat vlastnosti společné pro všechny živé soustavy. Projevy a vlastnosti každé živé soustavy jsou následující:

1. Jsou hmotné a jednotného chemického základu - přítomnost NK a proteinů coby hlavní molekulární složky. 

Mezi molekulami těchto látek se vyvinuly vztahy, kterými jsou zajišťovány základní funkce živé soustavy (metabolismus, autoreprodukce). NK obsahují gen. informaci a zajišťují její přenos při reprodukci a při syntéze nových molekul proteinů. Proteiny plní katalytickou funkci jako enzymy na svou vlastní tvorbu a na syntézu NK. Bez těchto složek nejsou živé soustavy schopné existence, proto je označujeme také jako nukleoproteinové soustavy.

2. Živé soustavy jsou prostorově a časově ohraničeny

3. Organizovanost a hierarchické uspořádání

Živé soustavy se skládají z atomů, které tvoří molekuly, ty se shlukují do makromolekul (NK, proteiny), ty tvoří nadmolekulární komplexy, ty tvoří buněčné organely, ty jsou složkou buňky, u mnohobuněčných org. se buňky skládají do tkáně, tkáně tvoří orgány, ty orgánové soustavy.

4. Z termodynamického hlediska jsou živé organismy otevřené

Vyměňují si s okolím látky, energii a informace. Tokem látek, energie a informace (uložena v NK) si organismy udržují svůj ustálený stav své struktury a organizace. Tokem látek rozumíme příjem látek živou soustavou, jejich enzymatické přeměny, syntézu, štěpení a výdej. Tokem energie označujeme příjem enegie živou soustavou, její přeměnu na volnou energii a výdej neupotřebitelné energie v podobě tepla nebo chem. l. s nižším obsahem energie. Tím, že živ. soust. vážou energii z okolí působí dočasně proti entropii. Tok informace zahrnuje všechny procesy spojené s přenosem informace a s její přeměnou. Živé soustavy regulují své chování podle informací získaných ze svého okolí.

5. Živé soustavy mají nižší entropii  (více neuspořádané) než okolí. Čím složitější organismus, tím má nižší entropii a tím větší má spotřebu energie.

6. Schopnost samoregulace

Pochody uvnitř živé soustavy jsou jí regulované v závislosti na vnějším prostředí. Živé organismy jsou schopny vnímat vnější prostředí a reagovat na něj – jsou vzrušivé.

7. Schopnost metabolizovat

Metabolismus je souhrn enzymových reakcí, které probíhají uvnitř živé soustavy a zajišťují přeměnu látek a energií, které přijala z vnějšího prostředí. Dále nevyužité látky může organismus vyloučit zpět do vnějšího prostředí.

8. Schopnost autoreprodukce a vývoje, přičemž rozlišujeme vývoj individuální (ontogenetický) a druhový (fylogenetický).

Těmito vlastnostmi a projevy se živé soustavy kvalitativně odlišují od neživých soustav. Tímto komplexem vlastností se však mohou vyznačovat i neživé (nebuněčné) organismy jako jsou např viry, viriony, priony, transposony. Někteří vědci nepovažují viry za živé organismy, protože mimo hostitelskou buňku neprojevují známky živých organismů. Základní stavební jednotkou živé soustavy je buňka.

Zdroje informací:
Přednášky odpřednášel Prof. MVDr. Ivan Literák, CSc.
Prof. RNDr. Stanislav Rozsypal, DrSc. a kolektiv: Nový přehled biologie, Scientia spol. s. r. o. Praha, 2003