Отличие живого от неживого

Введение

Первые  живые существа появились на нашей  планете около 3 млрд. лет назад. От этих ранних форм возникло бесчисленное множество видов живых организмов, которые, появившись, процветали в течение  более или менее продолжительного времени, а затем вымирали.

От ранее  существовавших форм произошли и  современные организмы, образующие четыре царства живой природы: более 1,5 млн. видов животных, 500 тыс. видов  растений, значительное количество разнообразных  грибов, а также множество прокариотических организмов (бактерии).

Мир живых  существ, включая человека, представлен  биологическими системами различной  структурной организации и разного  уровня соподчинения, или согласованности. Из курса ботаники и зоологии известно, что все живые организмы состоят  из клеток. Клетка, например, может быть и отдельным организмом, и частью многоклеточного растения или животного. Она бывает довольно просто устроенной, как бактериальная, но и значительно более сложно, как клетки одноклеточных животных – Простейших. Как бактериальная клетка, так и клетка Простейших представляет собой целый организм, способный выполнять все функции, необходимые для обеспечения жизнедеятельности. А вот клетки, входящие в состав многоклеточного организма, специализированны, т.е. могут осуществлять только одну какую-либо функцию и не способны самостоятельно существовать вне организма. Элементы организма – клетки, ткани и органы – в сумме ещё не представляют собой целостный организм. Лишь соединение их в исторически сложившемся в процессе эволюции порядке, их взаимодействие, образует целостный организм, которому присущи определенные свойства.

Сущность  живого, его основные признаки.

Интуитивно  мы все понимаем, что есть живое  и что – мертвое. Однако при  попытке определить сущность живого возникают трудности. Широко известно, например, определение, данное Ф.Энгельсом, что жизнь – это способ существования белковых тел, существенным моментом которого является постоянный обмен веществ с окружающей их внешней природой. И все же живая мышь и горящая свеча с физико-химической точки зрения находятся в одинаковом состоянии обмена веществ с внешней средой, равно потребляя кислород и выделяя углекислый газ, но в одном случае – в результате дыхания, а в другом – в процессе горения. Этот простой пример показывает, что обмениваться веществами с окружающей средой могут и мертвые объекты. Таким образом, обмен веществ является хотя и необходимым, но недостаточным критерием определения жизни, впрочем, как и наличие белков.

Из всего  сказанного можно сделать вывод, что дать точное определение жизни весьма непросто. И это люди поняли очень давно. Так, французский философ-просветитель Д. Дидро писал: «Я могу понять, что такое агрегат, ткань, состоящая из крохотных чувствительных телец, но живой организм!... Но целое, система, представляющая собой единый организм, индивидуум, сознающий себя как единое целое, выше моего понимания! Не понимаю, не могу понять, что это такое!»

Современная биология при описании живого идет по пути перечисления основных свойств  живых организмов. При этом подчеркивается, что только совокупность данных свойств может дать представление о специфике жизни.

К числу  свойств живого обычно относят следующие:

• Живые  организмы характеризуются сложной, упорядоченной структурой. Уровень  их организации значительно выше, чем в неживых системах.

• Живые  организмы получают энергию из окружающей среды, используя ее на поддержание  своей высокой упорядоченности. Большая часть организмов прямо  или косвенно использует солнечную  энергию.

• Живые  организмы активно реагируют  на окружающую среду. Если толкнуть камень, то он пассивно сдвигается с места. Если толкнуть животное, оно отреагирует активно: убежит, нападет или изменит форму. Способность реагировать на внешние раздражения – универсальное свойство всех живых существ, как растений, так и животных.

• Живые  организмы не только изменяются, но и усложняются. Так у растения или животного появляются новые  ветви или новые органы, отличающиеся по своему химическому составу от породивших их структур.

• Все  живое размножается. Эта способность к самовоспроизведению, пожалуй, самая поразительная способность живых организмов. Причем потомство и похоже, и в то же время чем-то отличается от родителей. В этом проявляется действие механизмов наследственности и изменчивости, определяющих эволюцию всех видов живой природы.

• Сходство потомства с родителями обусловлено  ещё одной замечательной особенностью живых организмов – передавать потомкам заложенную в них информацию, необходимую  для жизни, развития и размножения. Эта информация содержится в генах – единицах наследственности, мельчайших внутриклеточных структурах. Генетический материал определяет направление развития организма. Вот почему потомки похожи на родителей. Однако эта информация в процессе передачи несколько видоизменяется, искажается. В связи с этим потомки не только похожи на родителей, но и отличаются от них.

• Живые  организмы хорошо приспособлены  к среде обитания и соответствуют  своему образу жизни. Строение крота, рыбы, лягушки, дождевого червя полностью  соответствует условиям, в которых они живут.

Обобщая и несколько упрощая сказанное  о специфике живого, можно отметить, что все живые организмы питаются, дышат, растут, размножаются и распространяются в природе, а неживые тела не питаются, не дышат, не растут, не размножаются.

Из совокупности этих признаков вытекает следующее обобщенное определение сущности живого: жизнь есть форма существования сложных, открытых систем, способных к самоорганизации и самовоспроизведению. Важнейшими функциональными веществами этих систем являются белки и нуклеиновые кислоты .

И, наконец, ещё более краткое определение  жизни предложил американский физик  Ф. Типлер в своей сенсационной книге  «Физика бессмертия». «Мы не хотим, - пишет он – привязывать определение  жизни к молекуле нуклеиновой  кислоты, потому что можно вообразить себе существования жизни, которая к этому определению не подходит. Если к нам в космический корабль явится внеземное существо, химическую основу которого составляют не нуклеиновая кислота, то нам все равно захочется признать его живым». Жизнь, по мнению Типлера, представляет собой лишь информацию особого рода: «Я определяю жизнь как некую закодированную информацию, которая сохраняется естественным отбором» . Но если это так, то жизнь-информация является вечной, бесконечной и бессмертной. И хотя с этим определением согласны далеко не все, его несомненная ценность состоит в попытке выделить из всех критериев жизни в качестве главного – способность живых организмов сохранять и предавать информацию.

Учитывая  сохраняющуюся дискуссионность категории жизни, анализ ее признаков следует дополнить рассмотрением структуры живого, составляющих его элементов, частей.

Отличие живого от неживого.

Есть  несколько фундаментальных отличий  в вещественном, структурном и  функциональном планах.

В вещественном плане в состав живого обязательно входят высокоупорядоченные макромолекулярные органические соединения, называемые биополимерами, - белки и нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК).

В структурном плане живое отличается от неживого клеточным строением.

В функциональном плане для живых тел характерно воспроизводство самих себя. Устойчивость и воспроизведение есть и в неживых системах. Но в живых телах имеет место процесс самовоспроизведения. Не что-то воспроизводит их, а они сами. Это принципиально новый момент.

Также живые тела отличаются от неживых  наличием обмена веществ, способностью к росту и развитию, активной регуляцией своего состава и функций, способностью к движению, раздражимостью, приспособленностью к среде и т.д. Неотъемлемым свойством  живого является деятельность, активность. «Все живые существа должны или действовать, или погибнуть. Мышь должна находиться в постоянном движении, птица летать, рыба плавать и даже растение должно расти» .

Многогранность  живого.

Живая природа (коротко – жизнь) – это  такая форма организации материи на уровне макромира, которая резко отличается от других форм сразу многими признаками. Каждый из этих признаков может служить для разграничения живой и неживой природы, а соответственно – основой для определения, что есть жизнь. Существенными оказываются все эти признаки. Ни одним из них нельзя пренебречь.

Прежде  всего любой живой объект является системой – совокупностью взаимодействующих  элементов, которая обладает свойствами, отсутствующими у элементов, образующих этот объект.

Микроскопичность живого означает, что любой живой организм, начиная с бактерии, или же его самостоятельно функционирующая подсистема должна содержать большое число атомов. Иначе упорядоченность, необходимая для жизни, разрушилась бы флуктуациями (случайное отклонение от среднего значения физических величин).

Гетерогенность означает, что организм образован из множества различных веществ.

Открытость живой системы проявляется в непрерывном обмене энергией и веществом с окружающей средой. Самоорганизация возможна лишь в открытых сильнонеравновесных системах.

Помимо  отмеченных ключевых особенностей живых  систем следует указать на другие важные свойства живых организмов.

Сходство  химического состава  всех живых организмов. Элементный состав живого определяется главным образом шестью элементами: кислород, углерод, водород, азот, сера, фосфор. Кроме того, живые системы содержат совокупность сложных биополимеров, которые для неживых систем не характерны (белки, нуклеиновые кислоты, ферменты и др.)

Живые системы существуют конечное время. Свойство самовоспроизведения сохраняет биологические виды. Конечность живых систем создает условия их сменяемости и совершенствования.

Свойство  всего живого – раздражимость – проявляется в виде реакции живой системы на информацию, воздействие извне.

Живая система обладает дискретностью – состоит из отдельных (дискретных) элементов, взаимодействующих между собой. Каждый из них также является живой системой. Наряду с дискретностью живой системе присуще свойство цельности – все ее элементы функционируют только благодаря функционированию всей системы в целом.

 
Проблемы живого.

Уже неоднократно делались попытки системного подхода к изучению Живого, т.е. к решению проблемы феномена живой материи. эта глобальная проблема, как известно, включает в себя ряд также нерешенных до сих пор фундаментальных проблем, таких как возникновение  жизни,  эволюция  живого, природа мышления и т.д. В завершении этого неполного списка проблем нужно добавить еще одну, быть может, самую главную - проблему феномена  человека, места его в объективном мире, смысла и цели  его  существования.

Испокон веков, как только человек осознал  себя,  человечество  пытается

решить эту  проблему. Очевидно, что невозможно рассматривать проблему феномена человека без, хотя бы беглого, обсуждения основных специфических функций его психики.

   Как отмечает  Э.Фромм в своей работе "Психоанализ  и религия", самосоз-

нание, разум  и воображение нарушили "гармонию"  животного  существования человека. Их появление превратило человека в аномалию, в каприз "универсума", и что человек никогда не освободится от дихотомии своего  существования. Человек всегда будет стремиться объяснить себе  самого  себя  и смысл своего существования. эта проблема всегда  будет  иметь  наивысший приоритет в познавательной деятельности человечества.

   Традиционно считается, что эти вопросы входят в компетенцию философии

и религии, т.к. одним  из основных методологических принципов  точных наук

в настоящее  время является принцип "естественности", детерминированности всех процессов, протекающих во Вселенной. Принцип, который, в существующей сегодня его трактовке, полностью исключает телеологичность, т.е. саму постановку вопросов типа "зачем", "для чего", "с какой целью" и  т.д.Иначе говоря, сегодня наука считает, что в природе не может быть цели.

Рассуждения о сущности живого ввиду своей полемичности, в последнее время принимают крайне пессимистическую окраску. Поэтому структура биологического знания не определяется существующим определением категории «живого», а является традиционно-эмпирической, вследствие чего в ней не так отчётливо видна проблема определения данной категории в отличие от структуры теоретической биологии.                      .  
Решение вопроса о сущности живого и проблеме его происхождения, на сегодняшний день находится на начальной стадии – это только «постановка вопроса». Прежде всего, по тому, что понятия «живое» и «жизнь» до сих пор отождествляются исследователями, а это в принципе не допустимо, т.к. «жизнь» это определённый процесс – т.е. способ существования, а «живое» – это объект. Проблема происхождения живого тоже часто отождествляется. Существует две формы вопроса происхождения живого: 1) происхождение живого на Земле; 2) происхождение живого во Вселенной (т.е. в принципе). В свою очередь они делятся ещё на два типа вопросов: 1) происхождение «впервые»; 2) происхождение «вторично и в наше время». Разумеется, необходимо определится с тем, какую всё-таки проблему надо решать, т.е. какое решение имеет смысл.                .  
Методологические подходы исследования сущности живого. Рассмотрим вкратце основные методологические подходы к разрешению проблемы познания сущности живого.                 .  
Моноатрибутивный подход. Согласно данному подходу выводы о сущности живого делаются на основе анализа одного из жизненных явлений и соответствующих ему структур.                     .  
Полиатрибутивный подход. Включает требование учитывать все основные свойства и проявления живой материи. Определения живого, разработанные на основе полиатрибутивной методологии, сводятся к перечислению главных жизненных процессов.                                .  
Функциональный подход. Его сторонники предлагают отказаться от анализа субстрата живого, ограничиваясь лишь его функциями.  
Механистический подход. Отрицание, каких бы то ни было принципиальных отличий живого от неживого. Объясняет все жизненные процессы на основе физических и химических закономерностей.                                                 .  
Виталистический подход. Характеризуется стремлением выйти за рамки материального мира, объяснить жизненные явления посредством особого нематериального «начала».                     .  
Субъективистский подход. Отвергает объективное содержание определений живой материи. Сторонники этого подхода считают, что суждения о живом зависят исключительно от произвольных толкований исследователей.