это быстро и бесплатно
Оформите заказ сейчас и получите скидку 100 руб.!
ID (номер) заказа
2466915
Ознакомительный фрагмент работы:
Содержание
Введение 3
1. Понятие «жизнь» 4
2. Мир живого как система систем 6
3. Определение сущности жизни с позиции системного подхода 8
4.Системность живой природы 9
4.1. Общность и отличия природных и искусственных систем 9
4.2 Биологические явления. Формы и уровни жизни 13
4.3 Специфика феномена жизни 14
Заключение 17
Список литературы 18
Введение
Нас окружают системы. Все они состоят из частей, которые называют подсистемами. В свою очередь сами системы являются частью систем более высокого уровня, называемых надсистемами, которые в свою очередь, входят как часть в надсистемы еще более высокого уровня, называемых наднадсистемами и т.д.
Строение системы характеризуется теми компонентами, из которых она образована. Такими компонентами являются: подсистемы, части или элементы системы в зависимости от того, какие единицы принимаются за основу деления.
Подсистемы составляют наибольшие части системы, которые обладают определенной автономностью, но в то же время они подчинены и управляются системой. Обычно подсистемы выделяются в особым образом организованные системы, которые называются иерархическими.
Элементами часто называют наименьшие единицы системы, хотя в принципе любую часть можно рассматривать в качестве элемента, если отвлечься от их размера.
I Понятие «жизнь»
«Жизнь – это форма существования белковых тел». Но это слишком узкое определение жизни. А не белковые тела не могут быть живыми? Почему нужно отказывать в жизненности другим формам жизни, не белковым и основанным на других началах, которые могут существовать в других уголках нашего Мира и которые, может быть, «живее» нас?
«Жизнь – самоподдержание, самовоспроизведение и саморазвитие больших систем, элементарно состоящих из сложных органических молекул, происходящее в результате обмена веществ внутри этих молекул и между ними, и одновременно с внешней средой на основе затраты получаемой извне энергии и информации». Не существует строгого определения, что такое жизнь. Вместо формулирования заведомо неполного представления о ней лучше попытаться представить жизнь через совокупность её наиболее существенных признаков.
Первым из таких признаков является:
1. Питание. Оно служит для живых организмов источником энергии и веществ. Растения усваивают энергию непосредственно, через процесс фотосинтеза. Животные и грибы через расщепление чужой органики. Первые именуются автотрофами, а вторые – гетеротрофами.
2. Дыхание. Одной из основных его функций является освобождение энергии при расщеплении высокоэнергетических соединений.
3. Раздражимость является способностью реагировать на изменение внешней и внутренней среды.
4. Подвижность следует понимать не только как действие, ведущее к изменению положения в пространстве, например, для растений это менее всего характерно, но в большей степени как общий приспособительный элемент адаптационного поведения, чаще всего выраженный в изменении пространственных координат.
5. Выделение является выведением из организма конечных продуктов обмена веществ.
6. Размножение. Его эволюционная роль заключается в сохранении главных признаков родителей у потомства.
7. Рост – это один из наименее специализированных признаков живого вещества. Он характерен и для неживой материи, например, кристалл, но и здесь существуют различия. Так кристалл растёт «снаружи», присоединяя новое вещество к поверхности, а живое растёт «изнутри».
Жизнь - высшая из природных форм движения материи, характеризующаяся самообновлением, саморегуляцией и самовоспроизведением разноуровневых открытых систем, вещественную основу которых составляют белки, нуклеиновые кислоты и фосфороорганические соединения.
Важными признаками жизни также являются:
- противостояние энтропийным процессам,
- обмен веществ с окружающей средой,
- воспроизводство на основе генетического кода,
- молекулярная хиральность.
Все объекты живой природы представляют собой системы, для которых характерно иерархическое соподчинение входящих в них элементов. На основании этого выделяют биологическую концепцию структурных уровней.
В соответствии с ней, все живые системы делятся на следующие уровни:
1. молекулярно-генетический (изучение физико-химических процессов, происходящих в живых организмах: обмен веществ и энергии);
2. онтогенетический (изучение живых систем на уровнях клеток, тканей, органов, систем органов, организма);
3. популяционно-видовой (изучение процессов микроэволюции);
4. биоценотический (на уровне экосистем изучается экология);
5. биосферный (вопросы глобальной экологии, биосферы, ноосферы).
II Мир живого как система систем
В основе современной биологической картины мира лежит представление о том, что мир живого – это грандиозная система высокоорганизованных систем.
Любая система (и в неорганической, и в органической природе) состоит из совокупности элементов (компонентов) и связей между ними (структуры), которые объединяют данную совокупность элементов в единое целое.
Биологическим системам свойственны свои специфические элементы и особенные типы связей между ними. Сначала об элементах и компонентах биологических систем. В них выражена дискретная составляющая живого. Живые объекты, системы в природе относительно обособлены друг от друга (особи, популяции, виды). Любая особь многоклеточного животного состоит из клеток, а любая клетка и одноклеточные существа – из определенных органелл.
Органеллы образуются дискретными, обычно высокомолекулярными, органическими веществами.
Биологические системы предельно индивидуализированы. Среди живых систем нет двух одинаковых особей, популяций, видов и др. Это способствует их адаптации к внешней среде.
Вместе с тем сложная организация немыслима без целостности. Целостность системы означает несводимость свойств системы к сумме свойств ее элементов. Целостность порождается структурой системы, типом связей между ее элементами. Биологические системы отличаются высоким уровнем целостности.
Живые системы – открытые системы, постоянно обменивающиеся веществом, энергией и информацией со средой. Обмен веществом, энергией и информацией происходит и между частями (подсистемами) системы. Для живых систем характерны отрицательная энтропия (увеличение упорядоченности), способность к самоорганизации.
Динамические процессы в биологических системах, их самоорганизация, устойчивость и переходы из стационарного состояния в нестационарное обеспечиваются различными механизмами саморегуляции. Саморегуляция – это внутреннее свойство биологических систем автоматически поддерживать на некотором необходимом уровне параметры протекающих в них процессов (физиологических и др.).
Системы органического мира организованы иерархически и представлены большим количеством уровней структурно-функциональной организации. На каждом уровне складываются свои специфические механизмы саморегуляции, основанные, как правило, на принципе обратной связи (отрицательной или положительной), когда отклонение некоторого параметра от необходимого уровня приводит к «включению» функций, которые ликвидируют дисбаланс, возвращая данный параметр к нужному уровню.
В случае отрицательной обратной связи знак изменения противоположен знаку первоначального отклонения, а при положительной обратной связи знак изменения совпадает со знаком отклонения; при этом система выходит из одного стационарного состояния и переходит в другое. Любая биологическая система способна пребывать в различных стационарных состояниях.
Это позволяет ей, с одной стороны, функционировать в определенных отношениях независимо от среды, а с другой – адаптироваться к среде при соответствующих условиях.
Кроме стационарных, биологические системы имеют и автоколебательные состояния, когда значения параметров колеблются во времени с определенной амплитудой. Такие состояния являются основой периодических биологических процессов, биологических ритмов, биологических часов и др.
III Определение сущности жизни с позиции системного подхода
Жизнь – особое явление природы, многообразие которого создает трудности для однозначного определения. Во многих определениях указываются качественно отличающее живое от неживого. Однако наблюдения показывают, что свойства живого, не нося исключительного характера, по отдельности обнаруживаются среди объектов неживой природы.
В 18 веке, физики дали определение жизни с позиции энтропии. Под энтропией понимается величина обратная внутренней энергии тела. Она служит мерой необратимости природных процессов. Количество энтропии в системе обратно пропорционально степени структурированности, упорядоченности. Другими словами, энтропия степень неупорядоченности, чем больше энтропия, тем меньше упорядоченность. Живой организм от неживого отличается высокой степенью структурированности и низкой степенью энтропии. Это достигается благодаря притоку извне, которая используется на поддержание внутренней структуры.
Энгельс определил жизнь, как способ существования белковых тел, и этот способ состоит в постоянном самообновлении химических составных частей этих тел. Здесь субстрат жизни – белковые тела. А способ существования требует обмена с окружающей средой. С прекращением обмена прекращается жизнь.
Современная трактовка. С позиции системного подхода жизнь характеризуется как макромолекулярная открытая система, которой свойственны:
1. иерархическая организация
2. способность к самовоспроизведению
3. обмен веществ
4. тонко регулируемый поток энергии
Жизнь – это качественно особая форма существования материи, связанная с самовоспроизведением. Все живое происходит только из живого. Сущность жизни заключается в самовоспроизведении, которое обеспечивается передачей генетической информации от поколения к поколению. Жизнь – открытая система, состоящая из подсистем более низкого порядка.
В настоящее время считают, что субстрат жизни представлен нуклеопротеидами, они входят в состав ядра и цитоплазмы клеток животных и растений и цитоплазмы у прокариот. Нуклеопротеиды становятся субстратом жизни лишь тогда, когда они находятся и функционируют в клетках. Вне клеток – это химические соединения.
IV Системность живой природы
4.1 Общность и отличия природных и искусственных системОбщими признаками природных и искусственных систем являются:
- структурность;
- энергообмен;
- функциональность.
Именно в этих общих признаках содержится вся суть как единства, так и отличий между природными и искусственными системами.
В дальнейшем под термином системы живой природы я буду иметь в виду только живой мир животных (включая человека) и растительный мир.
Отличительной особенностью живых систем является их самоорганизация с обратным вектором действия - от части к целому.
С момента зарождения и на всем протяжении последующего существования живая система «заряжена» исходным количеством энергии солнца - в дальнейшем ей требуется лишь ее пополнение на «оперативные расходы» - противостояние агрессиям окружающей среды, собственное произрастание, размножение и прочее.
Начиная с клеточного уровня организованности, живая система обладает собственными механизмами энергообеспечения, и до тех пор, пока она эту способность сохраняет - она живая, а при потере этой главнейшей функции она обречена на гибель.
Любая искусственная система конструируется с заранее предусматривающей необходимостью энергообеспечения ее извне. Не создана и никогда не будет создана искусственная система, сама себя «питающая» энергией, поэтому вечный двигатель изъят из перечня тематик, достойных серьезному рассмотрению наукой.
В искусственных системах что бы вы не задумали - сконструировать новую машину или изучить принцип работы до сих пор неизвестной, построить компьютерную программу или АСУ, вы прежде всего определяетесь в проблеме зачем это необходимо, то есть цель последующих действий.
И если такая озадаченность возникает, значит вы строите искусственную систему, а не систему природную, потому что у последней нет целей, у неё есть только устремление - достичь состояние покоя (экономии работ по энергопроизводству или энергорасходы на проведение работ), то есть максимально возможной упорядоченности своей внутренней структуры путем сдвига динамической неравновесности энергии «связанная-свободная» в сторону безусловного превалирования связанной над свободной: связанная энергия - суть упорядоченности, энтропии, свободная энергия - хаос - негэнтропия. Например, ядро любого атома - энтропийно, его электронное облако (за исключением немногочисленных инертных элементов таблицы системы Менделеева) - негэнтропийно, хаотично, отдельные его электроны (особенно из внешней орбиты) в любом удобном случае стремятся образовать совместную орбиту с электронными орбитами другого атома, то есть осуществить действие, в данном случае - образовать молекулу.
Энтропия – самодостаточная устроенность, ни к чему не стремящаяся, покой.
Негэнтропия – движение к упорядочиванию, к организации системы, которую мы, люди, определяем термином «работа».
Категорически различаются живые и искусственные системы по признакам структурности, иерархичности, взаимоотношения с внешней средой, динамичности.
Структура живой системы характерна тем, что упорядоченность её элементов строится как в горизонтальном (построение элементов во взаимосвязь себе подобных), так и в вертикальном (вхождение горизонтальной совокупности элементов в качестве целостности в структуру системы более сложной организации) измерениях, в любой же искусственной системе порядок элементов строится преимущественно в вертикальны структуры.
В качестве иллюстрации давайте возьмем велосипед - в качестве примера системы искусственной и структуру системы гемостаза организма человека.
В велосипеде имеется внешний источник энергии (седок), средства её передачи (педали, цепь и её зубчатые передатчики) на элементы передвижения (колёса), средство управления (руль). Работа системы абсолютно зависит от седока и его умения управлять ею. Все элементы структуры такой системы жестко взаимосвязаны - полом хоть бы одного зубца зубчатой передачи энергии приведёт к потере функциональности системы, её нивелированию.
В живой системе энергетическим источником является сама система: начиная с клеточного уровня организации каждый элемент несёт в себе предприятие «энергопроизводства», их соединение в целостности зависит не только (и не столько) от их структурной, но и от уровня энергетической разностей или общностей, поэтому предыдущие - электронно-атомарный, молекулярный, субклеточный являются для таких систем «подсистемами». Из этого вытекает разность понятий иерархии в живых и искусственных системах.
В искусственных системах в термине «иерархия» понимают командное положение вышестоящей над нижестоящей системой; в живых системах горизонтальная совокупность элементов включается в вертикаль более сложной структурируемости с сохранением автономности качеств, приобретенных вследствие упорядоченности в ходе горизонтального структурообразования. В качестве примера можно привести атом водорода, который обладает всего одним, весьма неспокойно устроенным электроном, поэтому устремлен на энергетическое «успокоение» – охотно стимулирует образование своим электроном общей орбиты с другим атомом водорода (и образовать молекулу водорода), тем самым снимая с него излишнее количество «неуправляемости» и своей негэнтропии. Но его электрон далеко не со всяким себе подобным вступит во взаимосвязь, только с тем, у которого спин (направление движения вокруг собственной оси) отличен от его собственного, остальных «претендентов на руку и сердце» он отвергнет. Следовательно, уже на этом уровне взаимодействия материальных частиц имеются принципы системного структурообразования, и с этим багажом уже молекула водорода подключается к построению более высоких вертикальных структур - органических макромолекул, то есть вступает в подчинение, но сохраняет несколько урезанную, но основную часть автономности.
Таким образом, термин иерархия имеет разную сущность в живых и в искусственных системах: в первом случае элемент (или совокупность элементов), вступая в «подчинение» системе более высокоорганизованной, сохраняет основную совокупность своих индивидуальных (или совокупных) свойств и конечный результат такой иерархической цепочки в равной степени зависит как от «подчинённого», так и от «командного» звеньев, здесь нет разделения на «начальник-подчинёный», а есть органическая многокомпонентная структурированная целостность.
Поэтому системная идеология «идти не от части к целому, а от целого к части» верна только по отношению к идеологии систем искусственных.
Категорически отличаются сущностью своей и понятия «внешнее», «внутреннее», в их применении к системам искусственным и живым.
В искусственных системах преодоление препятствий со стороны внешней среды закладывается в основы их конструирования, так как действуя, система вызывает естественное противодействие со стороны объекта действия. Так, чтобы тот же велосипедист успешно преодолевал пространство, он кроме вышеописанных элементов конструкции, предусматривает так же шарикоподшипники (для преодоления моментов инерционной устойчивости), регулярную масляную смазку трущихся поверхностей (с той же целью), надувные резиновые (а не деревянные или чугунные) колёса и др. Это что относится к категории технических искусственных систем.
В чисто интеллектуальных искусственных системах тоже имеется свое, специфическое «внешнее»: их оправданность возможностью практической реализации через технические или интеллектуально-технические системы. Например, наиболее авторитетной технологией создания общей теории систем до сих пор являются технологии математической физики: использованием её как инструмента универсального языка математики, искатели ищут обобщающие признаки систем как объекта поиска, предварительной классификации, последующей дифференциации подходов к их распознаванию: пытаются создать общее. Все попытки использования линейных математических моделей успехом не закончились, встала проблема создания нелинейных моделей, что обусловило отпочкование от теории систем новой науки синергетики - «теории самоорганизации». Безусловно, этот вариант теории систем более близок к сути живых систем, но поскольку она развивается всё без той же предварительной классификации систем и с попытками решения всех проблем всё тем же аппаратом математической (хоть бы и нелинейной) физики, осмеливаюсь уверить: ничего полезного из этого не получится, придётся отделить от этой, относительно новой науки, новую, под новым названием (например, синергетика), которая в свою очередь приведёт исследователей к тому же результату и так до бесконечности.
В конечном счете у искусственных систем происходит противостояние с внешней средой, в котором система либо стабилизирует свою функцию (как тот же велосипед), либо встраивается в неё с эффектом повышения своей функциональной эффективности (как в лазере). Но всегда это отдельные объекты – система и её окружение.
Живые системы в процессе функционирования сами создают «окружающую среду», которая вовлекается как элемент в процесс функционирования самой системы, зачастую изменяя её функционирование с одной на противоположную направленность. Так, система гемостаза обеспечивает сохранение крови в жидком состоянии при нормальных условиях существования организма, но допускает коагуляцию её при возникновении опасности кровопотери в случае повреждения кровеносных сосудов. Но в процессе выполнения этой функции, система порождает «внешние» факторы его торможения (образование комплексов гепарина с основными факторами коагуляции, образование продуктов деградации, стимуляции фибринолиза, изменение кислотно-щелочного, термодинамических параметров). По мере распространения процесса момент функционального возбуждения системы распространяется как по горизонталям, так и по её вертикали, в ходе чего происходят сложнейшие переустройства самой системы - нарастание явлений негэнтропии, где коренным образом изменяются такие понятия как прямая и обратная связь, разрываются обычные и образуются новые связи между элементами.
Порождая элементы «внешнего» и включая эти элементы в состав собственной структуры, живые системы категорически изменяются и относительно способности восприятия регуляторных сигналов, перестают их «чувствовать», избыточно автономизируются: регуляторные сигналы, адекватные в начале исполнения функции системой, превращаются в простые шумы (если не хуже) в разгар их функции.
В свете сказанного высвечиваются и коренные различия в понятиях динамика, динамичность систем. В искусственных мы наблюдаем последовательное прохождение момента возбуждения к конечному результату через совокупность элементов по их организованной структуре. В живых системах наблюдается последовательность вовлечения в момент возбуждения их как горизонтальных, так и вертикальных структур в зависимости от интенсификации причины возбуждения и сопровождающих перестроек самих систем. Это процесс, действие, имеющее начало, конец, промежуточные этапы, на каждом из которых система перестраивается во многих отношениях. И процесс этот развивается не в угоду достижения кем-то поставленной Цели, а в силу своей устроенности, своих возможностей ответить на момент возбуждения и стремления к восстановлению исходного состояния покоя или относительного покоя.
Никакими, ни линейными, ни нелинейными математическими формулами описать всю совокупность пертурбаций, возникающих при возбуждении живых систем и их ответных на то внутренних перестроек невозможно, а тем более без предваряющей четкой классификации систем, без наличия объективной модели живых систем.
Человек должен определиться: чего ради он озадачился построением системы и что он хочет получить в итоге. Если человек стремится построить систему, значит он озадачен проблемой создания искусственной, разумом устроенной системы, или модели одной из систем живых.
Русский врач, экономист и философ Александр Богданов считал, что «Во всей борьбе человечества со стихиями его задача - власть над природою. Власть - отношение организатора к организуемому. Человечество шаг за шагом приобретает, завоевывает ее; это значит, оно шаг за шагом организует мир, - организует для себя, в своих интересах. Природа сопротивляется ему, стихийно, слепо, со страшною силою своей темной, хаотической, но бесчисленной и бесконечной армии элементов»
Александр Богданов в науке был тем же радикальным революционером, как и в жизни: на основе имеющихся у него весьма небогатых наблюдений над системностью устройства природы создал новую отрасль наук - тектологию. А на базе ажиотажа по поводу победы революции и якобы уже вот-вот достижимой «Мировой Революции», когда «Старый Мир» будет до основания разрушен и «Наш Новый Мир» построим, с помощью тектологии (организационной науки). Парадоксально, но разрабатываю свою «науку управления» обществом и производством, автор «учился» у природы, за устройством некоторых именно её явлений, принципов её структурообразования.
С помощью технологии конструирования Искусственных систем, где ведущим организующим фактором является цель можно построить модель живых систем для целей более глубокого познания живого, распознавания различных его функциональных состояний, возможностей корректировки некоторых "поломов" в них и так далее. Но навязать живому действия, присущие искусственным системам, невозможно, а главное – бесперспективно.
4.2 Биологические явления. Формы и уровни жизни
Многообразие имеющихся на Земле живых систем поразительно.
Части организмов (клетки, ткани, органы), далее сами организмы, популяции, нередко рассматриваются в виде особых, всевозрастающих в отношении сложности объектов - уровней организации.
В плане построения четкой картины многоуровневости живой природы в настоящее время наиболее адекватным представляется выделение следующих уровней:
- биосферный;
- биоценотный;
- видовой;
- организменный;
- системный;
- органный;
- тканевой;
- клеточный;
- органоидный;
- молекулярный;
- электронно-атомарный.
Два последних уровня включают в себя не только организмы, но и участки земной поверхности и вообще местообитания организмов и будут рассмотрены ниже.
4.3 Специфика феномена жизни
Отличительные особенности живых существ заключаются, во-первых, в их составе, во-вторых, в строении и функциях. По составу они относятся к тому региону материального бытия, в основе которого лежат органические соединения. Какие именно, есть разные мнения. Раньше считали, что в основе жизни лежат белки; однако сейчас представляется более вероятным (как мы увидим ниже, при изучении генетических концепций), что еще важнее нуклеиновые кислоты – биополимеры, построенные из нуклеотидов (азотистых оснований - пуриновых и пиримидиновых), углеводов и остатка фосфорной кислоты и лежащие в основе процессов хранения и передачи негенетической информации, т.е. информации, передающейся от одного поколения организмов к другому. Белки важны в осуществлении самых разнообразных функций в течение онтогенеза. Но при передаче признаков по наследству, а значит, и при филогенезе их роль сравнительно с нуклеиновыми кислотами пассивна, она лишь реализует программу, заложенную в последних. Теоретически возможны, например, на других планетах, и формы жизни, основанные на каких-либо других соединениях, например, не углеродных, а кремниевых. Сейчас для описания феномена жизни в наиболее общем виде берут за основу чаще всего не состав, а функции и структуру живых объектов как систем.
Под этим углом зрения первостепенными для определения некоторой системы как живого организма являются ее целостность; далее, уже упомянутый факт онтогенеза (согласно теории эволюции, также и филогенеза – исторического, т.е. в геологическом времени, формирование видов, родов, классов и других систематических групп организмов); обмен веществ и энергии с окружающей средой; способность целесообразно реагировать на ее изменения; сложность (высокоупорядоченность) строения; размножение. Взятые порознь, все эти аспекты специфики живого не являются абсолютными. Так, в определенной мере целостность характерна уже для кристаллов; в процессе кристаллизации в растворах, когда около “зародышевых” центров в течение определенного времени образуются «взрослые» кристаллы, с основанием можно видеть нечто подобное онтогенезу, т.е. индивидуальному развитию. Видимо, этот процесс в каких-то формах, возможно, напоминающих современные вирусы, также и исторически предшествовал появлению типичной жизни. Обмен веществ и энергии (иногда в том же смысле, т.е. как осуществляющих этот обмен, говорят о живых системах как открытых) тоже не столь уникальный случай: открытых систем и вне жизни много (например, газовые оболочки гигантских планет, где нет жизни, но идут потоки вещества и энергии к поверхности планеты и в космос). Вообще неорганические («косные») системы весьма нередко обмениваются (хотя бы в элементарной форме) веществом и энергией со своей средой и реагируют на ее изменения, и если это реагирование трудно определить как «целесообразное», то по крайней мере есть системы, определенным образом «направленные» на поддержание своего равновесия: например, смесь уксусной кислоты с ее же натриевой солью или вообще буферные растворы, сохраняющие в известных рамках при добавлении воды, кислот или оснований на одном и том же уровне свою важнейшую характеристику - кислотность.
В то же время говорить о целесообразности реагирования организмов можно далеко не всегда: сталкиваясь с непривычными стимулами, они вполне могут поступать себе во вред. Вспомним о мотыльках, летящих на огонь, или о «самоубийствах» китов, выбрасывающихся на берег. Как раз устойчивость (к внешним воздействиям) параметров внутренней седы организма, реализуемая на основе системы обратных связей – гомеостаз – является более отчетливой характеристикой живых систем. Примером гомеостаза может служить выравнивание артериального давления после того, как изменение давления воспринимается барорецепторами сосудов, те передают сигнал в мозговые центры, откуда другой сигнал направляется к гладкой мускулатуре сосудов и снижает ее тонус, а это в свою очередь сигнализируется в мозг, который прекращает посылать расслабляющие импульсы. Не только организмам, но и другим живым системам свойствен гомеостаз: генетический гомеостаз представляет собой условие существования популяций, он заключается в поддержании (при возникающем равновесии внешнем воздействии) их генетической структуры. Однако, как момент в определении специфики жизни гомеостаз немного дает, ибо присущ, как мы видели, и чисто химическим системам. Он встречается и в физических и технических системах: известен сконцентрированный английским психиатром, специалистом по кибернетике, пионером в исследовании сложных систем Уильямом Эшби в 1948 г. «гомеостат» – система из четырех магнитов с перекрестными обратными связями. При отклонении системы от равновесного состояния магниты перемещаются случайным образом, «отыскивая» новое равновесное положение. Гомеостат Эшби мог даже до известной степени обучаться, компенсируя частичную поломку и восстанавливая связи, нарушенные под влиянием изменений в среде, т.е. проявлял зачаточную целесообразность. Сложность тоже понятие относительное: была ли Вселенная в целом до появления жизни проще, чем какой-нибудь бактериофаг?
Более специфично для жизни явление размножения - воспроизведение себе подобных. Однако и ему есть аналогии в неживой природе: размножение кристаллов в насыщенном растворе, а также деление атомного ядра. При поглощении нейтрона ядра атома урана меняет форму, образуется «шейка», а после ее уточнения и разрыва - два разлетающихся осколка, которые в свою очередь испускают нейтроны и так далее, причем все эти нейтроны подобны первому во всяком случае больше, чем организмы своему прародителю. При бета-распаде (распаде атомного ядра, сопровождающемся вылетом из него бета-частицы - электрона или позитрона) увеличивает число протонов или нейтронов, в зависимости от разновидности распада ( - или +).
Это формальное возражение следует иметь в виду, тем не менее, по существу размножение представляет собой достаточно оригинальное свойство именно живого: «достаточно» для того, чтобы быть положенным в основу определения жизни. Вот один из вариантов такого определения: «жизнь есть форма существования высокоупорядоченных открытых систем, способных к целесообразной реакции и к размножению». С древнейших времен, как только люди стали пытаться определить жизнь в отличие от всего остального, они опирались на этот признак. Что заповедует в Библии Бог живым существам, творя их? Не реагировать ли, не обмениваться ли веществом и энергией со средой, не быть сверхсложными? Нет, но: “плодитесь и размножайтесь”. Отсюда можно видеть, что с самого начала этот признак как очевидно важный, в том числе и практически, наиболее привлекал внимание. По истечении тысячелетий он не стал менее важен, но постигнул научно и стал предметом рассмотрения наиболее, пожалуй, специфической из биологических дисциплин: генетики, науки о наследственности временного естествознания, появление первых организмов на Земле, стало возможным как заключительный этап химической эволюции.
Заключение
Жизнь представляет собой самоподдержание, самовоспроизведение и саморазвитие больших систем, элементарно состоящих из сложных органических молекул, происходящее в результате обмена веществ внутри этих молекул и между ними, и одновременно с внешней средой на основе затраты получаемой извне энергии и информации.
Основные признаки жизни сводятся к следующим: питание, дыхание, раздражимость, подвижность, выделение, размножение, рост.
В основе современной биологической картины мира лежит представление о том, что мир живого – это грандиозная система высокоорганизованных систем. Отмечено, что любая система (и в неорганической, и в органической природе) состоит из совокупности элементов (компонентов) и связей между ними (структуры), которые объединяют данную совокупность элементов в единое целое. Системы органического мира организованы иерархически и представлены большим количеством уровней структурно-функциональной организации. На каждом уровне складываются свои специфические механизмы саморегуляции, основанные, как правило, на принципе обратной связи.
Следует отметить, что иерархичность проявляется как связность всех систем жизни в их тройственной взаимообусловленности: подсистема-система-надсистема; аналогично возникает принцип синергетичности как связность всех одноуровневых систем жизни. Все элементы нашего мира взаимосвязаны в той или иной степени.
Отсюда следует, что в принципе существует только одна Система под названием «Мир» (Вселенная, и т.д.), а всё, что в нём существует, является его элементами. Таким образом, иерархичность систем обусловлена иерархичностью целей. У системы есть цель. А для достижения этой цели необходимо решить ряд более мелких подцелей, для которых большая система содержит ряд подсистем различной степени сложности, от минимальной до максимально возможной сложности.
Список литературы
Гайдес М.А. - Общая теория систем. (Системы и системный анализ). - изд. 2-е испр. - «ГЛОБУС-ПРЕСС», 2005. - 201 с.
Кузнецов С.А. Большой толковый словарь русского языка. - СПб.: Норинт, 1998. - 1536 с.
Кунафин М. С. Концепции современного естествознания: Учебное пособие. Изд-е . - Уфа, 2003. - с. 488
Найдыш В. М. Концепции современного естествознания. - М.: Гардарики, 2003. - 476 с.
Рузавин Г. И. Концепции современного естествознания. - М.: ЮНИТИ, 2001. - 287 с.
Сделайте индивидуальный заказ на нашем сервисе. Там эксперты помогают с учебой без посредников
Разместите задание – сайт бесплатно отправит его исполнителя, и они предложат цены.
Цены ниже, чем в агентствах и у конкурентов
Вы работаете с экспертами напрямую. Поэтому стоимость работ приятно вас удивит
Бесплатные доработки и консультации
Исполнитель внесет нужные правки в работу по вашему требованию без доплат. Корректировки в максимально короткие сроки
Гарантируем возврат
Если работа вас не устроит – мы вернем 100% суммы заказа
Техподдержка 7 дней в неделю
Наши менеджеры всегда на связи и оперативно решат любую проблему
Строгий отбор экспертов
К работе допускаются только проверенные специалисты с высшим образованием. Проверяем диплом на оценки «хорошо» и «отлично»
Работы выполняют эксперты в своём деле. Они ценят свою репутацию, поэтому результат выполненной работы гарантирован
Ежедневно эксперты готовы работать над 1000 заданиями. Контролируйте процесс написания работы в режиме онлайн
Требуется разобрать ст. 135 Налогового кодекса по составу напогового...
Решение задач, Налоговое право
Срок сдачи к 5 дек.
Школьный кабинет химии и его роль в химико-образовательном процессе
Курсовая, Методика преподавания химии
Срок сдачи к 26 дек.
Реферат по теме «общественное мнение как объект манипулятивного воздействий. интерпретация общественного мнения по п. бурдьё»
Реферат, Социология
Срок сдачи к 9 дек.
Выполнить курсовую работу. Образовательные стандарты и программы. Е-01220
Курсовая, Английский язык
Срок сдачи к 10 дек.
Изложение темы: экзистенциализм. основные идеи с. кьеркегора.
Реферат, Философия
Срок сдачи к 12 дек.
Заполните форму и узнайте цену на индивидуальную работу!