Биология


Скачать 5.77 Mb.
Название Биология
страница 9/56
Тип Учебник
rykovodstvo.ru > Руководство эксплуатация > Учебник
1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   ...   56

1.8. ПРОЯВЛЕНИЕ ГЛАВНЫХ СВОЙСТВ ЖИЗНИ

НА РАЗНЫХ УРОВНЯХ ЕЕ ОРГАНИЗАЦИИ



В § 1.3 мы рассмотрели главные свойства жизни. В данный момент полезно еще раз вернуться к этому вопросу с учетом представлений о многоуровневой организации.

Среди перечисленных выше свойств дискретность, структурированность, вещественно-энергетическая открытость, противоэнтропийная направленность характеризуют в равной степени гены, клетки, особи, популяции, биогеоценозы, проявляясь, таким образом, на всех уровнях. Вместе с тем такое свойство, как наличие генотипа и фенотипа, прямо относится лишь к организменному уровню и, возможно, к клеточному. Нетрудно, однако, видеть, что и оно является всеобщим, определяющим жизнь как таковую. Действительно, генотипы представляют собой совокупность генов. С другой стороны, генотипы особей, принадлежащих одной популяции, образуют ее генофонд. Именно этот генофонд служит источником генотипов организмов каждого следующего поколения.

Биоценозы, в свою очередь, представляют собой не случайные ассоциации организмов разных видов, а исторически сложившиеся сообщества взаимоприспособленных организмов. Взаимоприспособленность складывалась в процессе эволюции живого населения определенной территории и закреплена наследственно в генофондах соответствующих популяций. Совокупность таких генофондов составляет генофонд биогеоценоза. Непосредственными носителями биологической (генетической) информации являются нуклеиновые кислоты и белки, составляющие элементарную основу соответственно генотипа и фенотипа. С учетом рассуждении, приведенных выше, наличие информационных макромолекул с полным основанием рассматривают как специфическую общую характеристику не только клетки или организма, но и жизни в целом.

Традиционно способность к росту как одно из свойств живого относят к организму, связывая его с индивидуальным развитием последнего. На самом деле закономерные циклы развития, включающие изменения размеров, характеризуют элементарные структуры всех уровней. Редупликация ДНК, образование четвертичных структур белков за счет объединения отдельных полипептидов в функциональный комплекс, рост клетки между делениями и особи в процессе онтогенеза, изменение численности особей в популяции, сукцессия биогеоценоза с достижением им климаксного состояния — вот примеры, обосновывающие приложимость названного свойства ко всей области жизни.

Результатом закономерных циклов развития элементарные структур разных уровней организации жизни нередко, действительно, бывает увеличение их количества, т.е. размножение в буквальном смысле. Редупликация приводит к увеличению числа молекул ДНК, клеточные циклы —количества клеток, размножение на популяционном уровне — числа особей. Вместе с тем размножение в биологическом понимании — это обязательно воспроизведение в известных пределах колебаний определенной внутренней организации. Принцип воспроизведения «себе подобного» лежит в основе сохранения во времени элементарных структур всех уровней и, следовательно, тех элементарных явлений, которые с ними связаны. На молекулярно-генетическом уровне это двойная спираль ДНК, клеточном —клетка, онтогенетическом — особь данного биологического вида, популяционно-видовом — популяция с присущим ей генофондом, возрастной и половой структурой, биогеоценотическом — определенный видовой состав, включающий продуценты, консументы, деструкторы.

Любая упорядоченность возникает на основе информации, которая и воспроизводится в соответствующей структуре. Первичная биологическая информация записана в молекулах нуклеиновых кислот. Расчеты показывают, однако, что ее одной недостаточно для кодирования всего многообразия живых структур от белковых молекул до различных биоценозов. Необходимая дополнительная информация появляется в биологических структурах в процессе их развития вследствие того, что они являются самоорганизующимися системами. Законы, которым следуют эти системы, изучает междисциплинарное направление науки — синергетика.

Самоорганизующиеся системы отличаются низкими значениями энтропии, т.е. находятся далеко от состояния термодинамического равновесия. Подобное неравновесное состояние поддерживается благодаря потокам энергии и веществ, проходящих через названные системы. Процессы в самоорганизующихся системах сопровождаются рассеиванием энергии, в связи с чем их называют диссипативными.

Важная черта диссипативных систем — целостность. Она проявляется в том, что поведение элементов в этих системах определяется в большей мере структурой самой системы и в меньшей — их собственными свойствами. В своем развитии системы проходят ряд устойчивых состояний, разделенных периодами неустойчивости, с которыми связано возникновение новой информации. В каждом из таких периодов возможен выбор между несколькими вариантами дальнейшего развития, однако в целом процессу развития свойственна эквифинальность, т.е. закономерное достижение определенного конечного результата. В периоды неустойчивости система отличается повышенной чувствительностью к действию разнообразных факторов (критические периоды).

Описанными выше чертами обладают такие биологические системы, как геном, клетка, организм, популяция, биогеоценоз. Всем им присуща способность к воспроизведению собственной структуры.

В основе проявлений жизни как особого явления лежит генетическая информация ДНК клеток. В ходе развертывания этой информации по законам, характерным для самоорганизующихся диссипативных систем, воссоздается иерархия биологических структур соответственно главным уровням организации жизни с типичными для них элементарными единицами и явлениями. Благодаря последним происходит процесс эволюции живой природы, сохраняющий жизнь на планете вот уже более 3,5 млрд. лет.


1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   ...   56

Похожие:

Биология icon Общая биология
Костерин О. Э. Общая биология: Курс лекций для психологов. Учебное пособие. – 2-е изд., испр и доп. / Новосибирск: Новосиб гос ун-т.,...
Биология icon 1. Классическая и молекулярная генетика. Основные понятия: признак,...
Аннотации рабочих программ дисциплин основной профессиональной образовательной программы – программы магистратуры по направлению...
Биология icon Биология как наука. Методы изучения биологии
Задания из открытого банка заданий для подготовки к огэ по биологии на тему Биология как наука. Методы изучения биологии
Биология icon Рабочая программа по биологии разработана в соответствии с Федеральным...
Министерства образования и науки РФ от 17. 12. 2010 г. №1897 и Программы основного общего образования Биология 5-9 классы В. В. Пасечник,...
Биология icon Урок комплексного применения знаний, умений, навыков. Форма проведения...
Темы интегрируемых предметов: химия – «Загрязнение окружающей среды», биология – «Влияние человека на биосферу»
Биология icon Урока: Многообразие кольчатых червей Тип урока: изучение нового материала...
Средства обучения (оборудование): учебник «Биология. Многообразие живых организмов. 7 класс.» (Умк под ред. Н. И. Сонина)
Биология icon Учебно-методический комплекс «Биохимия» 3 курс, V семестр 020201. 65 «Биология (специалист)»
Учебно-методический комплекс предназначен для студентов III курса факультета естественных наук, направление подготовки 020201. 65...
Биология icon Учебно-методический комплекс «Биохимия» 3 курс, V семестр 06. 03....
Учебно-методический комплекс предназначен для студентов III курса факультета естественных наук, направление подготовки 06. 03. 01...
Биология icon Учебно-методический комплекс «Биохимия» 3 курс, V семестр 020201. 65 «Биология (специалист)»
Учебно-методический комплекс предназначен для студентов III курса факультета естественных наук, направление подготовки 020201. 65...
Биология icon Биология и экология
Аттаб Mуртада Имад, Удмуртский государственный университет, mortadaamad25@gmail com
Биология icon «практическая биология»
Государственное бюджетное образовательное учреждение средняя общеобразовательная школа №182
Биология icon Биология
А. Н. Кузнецов заведующий кафедрой факультетской и поликлинической терапии Нижегородской государственной медицинской академии
Биология icon Нехудожественная библиотека
Главная | Математика | Физика | Химия | Биология | Медицина | Техника | Экономика | Геология
Биология icon Программа наименование дисциплины: «клеточная биология»
Федеральное Государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
Биология icon Рабочая программа учебного предмета биология 10-11 класс
Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение Саранпаульская средняя общеобразовательная школа
Биология icon Программа наименование дисциплины: «К леточная биология, цитология, гистология»
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования

Руководство, инструкция по применению




При копировании материала укажите ссылку © 2024
контакты
rykovodstvo.ru
Поиск