Определение жизни. Критерии живых систем

 

Раздражимость

Любой живой организм неразрывно связан с окружающей средой: он извлекает из нее необходимые вещества, подвергается воздействию неблагоприятных факторов среды, вступает во взаимодействие с другими организмами и т.д.

В процессе эволюции у живых организмов выработалось и закрепилось свойство раздражимости — избирательной реакции на внешние воздействия.

Всякое изменение  условий среды, окружающих организм, представляет собой по отношению  к нему раздражение, а реакция  организма на внешние раздражители служит показателем его чувствительности и проявлением раздражимости.

 

Ритмичность

Неотъемлемым  свойством природы является последовательная закономерная смена циклов. Периодические  изменения в окружающей среде  оказывают существенное влияние  на живую природу и на собственные жизненные ритмы живых организмов. В живых системах ритмичность проявляется в периодических изменениях интенсивности физиологических функций с различными периодами их активизации (от нескольких секунд до столетия).

Примерами ритмичности  являются суточные ритмы сна и бодрствования у человека, сезонные ритмы активности и спячки у некоторых млекопитающих и др. Ритмичность обеспечивает согласование функций организма с окружающей средой, т.е. приспособление к периодически изменяющимся условиям существования.

 

Энергозависимость

Живые тела представляют собой «открытые» для поступления  энергии системы. Это понятие  заимствованно из физики. Под открытыми  системами понимают динамические, то есть не находящиеся в состоянии  покоя системы, устойчивые лишь при условии непрерывного доступа к ним энергии и материи извне. Таким образом, живые организмы существуют до тех пор, пока в них поступают энергия, и материя в виде пищи из окружающей среды. Следует отметить, что живые организмы в отличие от объектов неживой природы ограничены от окружающей среды оболочками (наружная клеточная мембрана одноклеточных, покровная ткань у многоклеточных). Эти оболочки затрудняют обмен веществ между организмом и окружающей средой, сводят к минимуму потере вещества и поддерживают пространственное единство системы.

 

Саморегуляция

Несмотря  на постоянные изменения условий  внешней среды, живые организмы сохраняют постоянство своего состава и строения. Саморегуляция это способность живых организмов поддерживать постоянство своего химического состава и интенсивность физиологических процессов в постоянно меняющихся условиях окружающей среды. При этом недостаток поступления каких-либо питательных веществ мобилизует внутренние ресурсы организма, а их избыток приводит к прекращению синтеза. Например, уменьшение количества клеток в ткани (в результате травмы) вызывает усиленное размножение оставшихся клеток, а после восстановления количества клеток до нормального возникает сигнал о прекращении интенсивности клеточного деления.

 

Дискретность

Как уже было отмечено, жизнь на Земле существует в виде дискретных форм, т.е. как биосфера в целом, так и каждый отдельный организм состоят из обособленных или отграниченных в пространстве, но, тем не менее тесно связанных и взаимодействующих между собой частей, образующих структурно-функциональное единство. Дискретность строения организма — основа его структурной упорядоченности. Она создает возможность постоянного самообновления его путем замены отживших структурных элементов без прекращения выполняемой им функции. Дискретность вида предопределяет возможность его эволюции через гибель или устранение от размножения неприспособленных особей и сохранения особей с полезными для выживания признаками. ³

 

Таким образом, в обобщенном и упрощенном виде все  отмеченное выше можно выразить в следующих выводах.

Все живые  организмы питаются, дышат, растут, размножаются и распространяются в  природе. Естественно, что данные признаки должны быть отражены в определении  жизни. Исходя из этого, можно предложить следующее определение жизни.

В современном  естествознании понятием «жизнь» или  «живое» обозначается высшая из природных  форм движения материи, которая характеризуется  самообновлением, саморегуляцией и  самовоспроизведением разноуровневых открытых систем, основу которых составляют белки, нуклеиновые кислоты и фосфорорганические соединения. Важнейшими признаками жизни являются: противостояние энтропийным процессам, обмен веществ с окружающей средой, воспроизводство на основе генетического кода и молекулярная хиральность (от греческого cheir- « рука»).

Наряду с  изучением структуры белка в  последние 50 лет интенсивно изучались  механизмы наследственности и воспроизводства  живых систем. Особенно остро этот вопрос встал перед биологами  в связи с определением границы  между живым и неживым. Имеются как бы переходные формы от не жизни к жизни. Большие споры возникли вокруг природы вирусов, обладающих способностью к самовоспроизводству, но не имеющих возможности осуществлять процессы, которые мы обычно приписываем живым системам: обмениваться веществом, реагировать на внешние раздражители, расти и т.п.

Вирусы вне  клеток другого организма не обладают не одним из атрибутов живого. У  них есть наследственный аппарат, но отсутствуют основные необходимые  для обмена веществ ферменты, и  поэтому они могут расти и размножаться, лишь проникая в клетки организма -  хозяина и используя его ферментные системы. Очевидно, если считать определяющим свойством живого обмен веществ, то вирусы нельзя назвать живыми организмами, но если таким свойством считать воспроизводимость, то их следует отнести к живым телам. В зависимости от того, какой признак мы считаем важным, мы относим вирусы к живым системам или нет.⁴

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

 

Имеем ли мы логическое право на признание коренного  различия между живым и неживым? Есть ли в окружающей нас природе такие факты, которые убеждают нас в том, что жизнь существует вечно и имеет так мало общего с неживой природой, что ни при каких условиях, никогда не могла из нее образоваться, выделиться? Можем ли мы признать организмы образованиями совершенно, принципиально отличными от всего остального мира?

Биология XX в. Углубила понимание существенных черт живого, раскрыв молекулярные основы жизни. В основе современной биологической  картины мира лежит представление  о том, что мир живого - это грандиозная система высокоорганизованных систем.

Несомненно, в модели происхождения жизни, будут  включаться новые знания, и они  будут всё более обоснованными. Но чем более качественно новое  отличается от старого, тем труднее  объяснить его возникновение.

Так чем же, все – таки, отличается живая  природа от неживой? Для творений неживой природы характерна высокая  устойчивость, слабая изменчивость, если судить в масштабах человеческой жизни. Человек рождается, живет, стареет, умирает, а гранитные горы остаются такими же и планеты вращаются вокруг Солнца на протяжении многих лет. Мир живой природы предстает перед нами совсем иным – подвижным, изменчивым и удивительно разнообразным. Жизнь демонстрирует нам фантастический карнавал разнообразия и неповторимости творческих комбинаций. Мир неживой природы – это, прежде всего мир симметрии, придающий его творениям устойчивость и красоту. Мир живой природы – это, мир гармонии. 

   Список литературы 

 

1. Гусейханов М.К., Раджабов О.Р. Концепции современного естествознания. Учебник 6-е изд., пераб. и доп.- М., 2007
2. Концепции современного естествознания. Учебник. Под ред. профессора В.Н. Лавриненко,  профессора В.П.Ратникова 3-е изд. М. 2006
3. Садохин А.П. Концепции современного естествознания  2-е изд., перераб. и доп. – М., 2006
4. Хорошавина С.Г. Концепции современного естествознания: курс лекций / Изд. 4-е. -Ростов н /Д: Феникс, 2005. -480 с.

 

 

¹ Гусейханов М.К., Раджабов О.Р. Концепции современного естествознания. Учебник 6-е изд., пераб. и доп.- М., 2007. С.343.

² Концепции современного естествознания. Учебник. Под ред. профессора В.Н. Лавриненко,  профессора В.П.Ратникова 3-е изд. М. 2006. С. 189-190

³ Садохин А.П. Концепции современного естествознания - 2-е изд., перераб. и доп. – М., 2006. С.246-248

⁴ Хорошавина С.Г. Концепции современного естествознания: курс лекций / Изд. 4-е. -Ростов н /Д: Феникс, 2005. -480 с.