- •Е.П. Прохорова
- •О.И. Тесленок
- •Современного естествознания
- •Введение
- •1. Понятие и история естествознания
- •Предмет и содержание современного естествознания. Естествознание как наука
- •1.2 Понятие, основные принципы и динамика развития науки
- •1.3 Методы и уровни научного познания
- •Всеобщие методы (общефилософские):
- •1.4 Исторические этапы познания природы. Научные революции и их значение
- •1.5 Выводы
- •2. Современная физическая картина мира
- •2.1 Введение в физику. Концепции описания природы.
- •2.2 Структурные уровни материи
- •2.3 Основы классической физики.
- •2.3.1 Механистическая картина мира
- •2.3.2 Законы сохранения.
- •2.3.3 Термодинамическая картина мира
- •3.2.4 Электромагнитная картина мира
- •2.4 Основы неклассической физики
- •2.4.1 Пространство и время. Принципы относительности
- •2.4.2 Эволюция представлений о строении атома. Корпускулярно-волновой дуализм.
- •2.4.3 Классификация элементарных частиц
- •2.4.4 Типы фундаментальных взаимодействий
- •2.5 Выводы
- •3. Современная химическая картина мира
- •3.1 Химия как наука. Этапы развития химии.
- •3.1.1 Учение о составе вещества
- •3.1.2 Учение о строении вещества
- •3.1.3 Учение о химических процессах
- •3.2. Особенности современной химии. Эволюционная химия
- •3.3 Выводы
- •4. Современные представления о мегамире
- •4.1 Происхождение и общие представления о Вселенной
- •4.1.1 Происхождение Вселенной
- •4.1.2 Общие представления о Вселенной
- •4.2 Происхождение и структура Солнечной системы
- •4.2.1 Структура Солнечной системы
- •4.2.2 Происхождение Солнечной системы.
- •4.3 Особенности планеты Земля
- •4.4 Выводы
- •5. Современная картина биологической реальности
- •5.1 Введение в биологию. Структура и уровни биологического познания
- •5.2 Сущность и определения жизни, отличительные признаки живого
- •5.3 Основные гипотезы происхождения жизни на Земле. Биохимическая эволюция.
- •5.4 Клетка как элементарная единица живого
- •5.5 Роль и функции днк и рнк как основы жизни
- •5.6 Эволюционная теория ч.Дарвина
- •5.7 Синтетическая теория эволюции.
- •5.8 Выводы
- •6 Основы учения в.И. Вернадского о биосфере
- •6.2 Принципы устройства биосферы, ее состав и строение
- •6.3 Теория ноосферы
- •6.4 Выводы
- •7 Феномен человека в естественнонаучной картине мира
- •7.1 Концепции происхождения человека и цивилизации
- •7.2 Сходство и отличие человека и животных
- •7.3 Соотношение в человеке биологического и социального
- •7.4 Стратегии выживания в современных условиях Устойчивое развитие
- •7.5 Глобальный эволюционизм
- •7.6 Выводы
- •8 Естествознание на рубеже XX и XXI веков
- •8.1 Перспективные материалы и технологии
- •8.2 Генные технологии. Проблемы клонирования
- •8.3 Кибернетика как наука об управлении сложными динамическими системами
- •8.4 Синергетика и современный взгляд на мир. Физические модели самоорганизации в экономике
- •8.5 Выводы
- •Литература
5.2 Сущность и определения жизни, отличительные признаки живого
В классической биологии существовали две позиции, объяснявшие сущность живого – редукционизм и витализм. Сторонники редукционизма считали, что все процессы в живом можно свести к совокупности определенных химических реакций. Сторонники витализма объясняют специфику живого присутствием особой жизненной силы.
Живое от неживого можно отличить по трем направлениям: веществу (в живом — органические биополимерные молекулы), структуре (живой организм состоит из живых клеток) и функциональным признакам (живое воспроизводит себя).
Современная биология выделяет следующие необходимые и существенные признаки живых организмов, которые отличают их от неживых объектов.
Живые организмы характеризуются сложным высокоупорядоченным строением и системной организацией, которые значительно выше, чем в неживых объектах.
Живым организмам для поддержания и усиления своей высокой упорядоченности необходимо получать энергию из окружающей среды. Они непосредственно или косвенно поглощают энергию Солнца.
Живые организмы способны реагировать на внешние раздражители, в том числе и на получение информации.
Живые организмы обладают способностью двигаться и проявлять активность при взаимодействии с окружающей средой.
В процессе самоорганизации живые организмы развиваются, изменяются и усложняются.
Все живое не только размножается, но и имеет способность к избыточному воспроизводству. Этот признак создает условие для действия механизмов изменчивости и наследственности, определяющих эволюцию видов живой природы.
Все живое отличается многообразием форм, сложностью химического состава и динамикой протекающих в живом организме процессов.
Живые организмы способны получать, сохранять и передавать информацию. Эта информация определяет направление развития организма.
Живые организмы способны хорошо приспосабливаться к окружающей среде обитания и соответствуют своему образу жизни.
Высшим формам живых организмов присущ Разум, который и позволяет материи познавать самое себя.
Отдельные из перечисленных свойств могут встречаться и в неживой природе, но только в совокупности эти свойства присущи именно живому и в своем единстве являются критериями отличия живого от неживого. Обобщая все изложенное, можно свести отличительные признаки живого к трем главным:
наличие обмена веществ (метаболизм);
способность к передаче наследственной информации и самовоспроизведению;
изменчивость, приспособляемость к среде.
Существуют переходные формы, которые объединяют в себе свойства живого и неживого, например, вирусы. С одной стороны, они состоят из белков и нуклеиновых кислот и способны к самовоспроизводству, но с другой стороны, вне чужого организма или клетки они не имеют собственного обмена веществ, не реагируют на раздражители, не способны к росту и размножению.
В науке до сих пор нет однозначного ответа на этот вопрос: «Что такое жизнь?» Приведем классическое определение жизни, сформулированное Ф. Энгельсом: "Жизнь есть способ существования белковых тел, существенным моментом которого является постоянный обмен веществ, с окружающей их внешней природой, причем с прекращением этого обмена веществ прекращается и жизнь, что приводит к разложению белка". Исходя из перечисленных свойств живого, можно сформулировать современное определение жизни. Жизнь — есть форма существования высокоорганизованных неравновесных, открытых систем, в структуре которых решающую роль играют белки и нуклеотиды; эти системы способны к обмену веществ (саморегуляции), самовоспроизведению путем передачи наследственной информации и изменчивости на основе мутаций (самоорганизации).