Происхождение и сущность жизни

 
 
 
 
 
 
 
 

Реферат

 

по дисциплине  Концепции современного естествознания 

Тема: Происхождение и сущность жизни 
 
 
 
 
 
 
 
 

Выполнила студентка: Кричева Мария Александровна 

Направление        Юриспруденция

№ группы             ОЗЮ-880 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

          

          

           

Содержание 

Введение…………………………………………………………………….3

1 Особенности и принципы воспроизводства живых систем…………..4

   1.1 Основы генетики……………………………………………………...4

   1.2 Клеточное строение живых организмов………….………………..6

2 Проблемы и основные гипотезы происхождения жизни……………..8

   2.1 Основные концепции происхождения жизни………………………8

   2.2 Теория эволюции…………………………………………………..10

   2.3  Экосистемы…………………………………………………………12

3 Современная  физика……………………………………………………14

   3.1 Динамические и статистические законы…………………………..14

   3.2 Принципы энтропии и универсального эволюционизма………..15

Заключение………………………………………………………………..17

     
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

         Введение 

      Вопрос о сущности жизни до сих пор является одним из центральных вопросов естествознания, несмотря на то, что дискуссии о том, что такое жизнь отражают различные точки зрения. Все исследователи признают одно общее неотъемлемое свойство живого – ее системный характер, или системность.

   Под биологической (живой) системой понимается совокупность взаимодействующих элементов, которая образует целостный объект, имеющая новые качества, не свойственные входящим в систему качеств элементов. Целостная система (ткани, органы – элементы, живая система – организм) образуется лишь в результате соединения составных элементов в порядке, который сложился в процессе эволюции.

   Определение жизни учеными трактуется так: жизнь- самоподдержание, самовоспроизведение и саморазвитие больших систем, элементарно состоящих из сложных органических молекул, происходящее в результате обмена веществ внутри этих молекул и между ними, а одновременно с внешней средой на основе затраты получаемой извне энергии и информации.

   Можно сказать что жизнь это необходимый  нам элемент существования на этой планете и высшая из природных форм движения материи, она характеризуется самообновлением, саморегуляцией и самовоспроизведением разноуровневых открытых систем, вещественную основу которых составляют белки, нуклеиновые кислоты и фосфорорганические соединения. 

    
 
 
 
 

         1 Особенности и принципы воспроизводства живых систем 

1. Основы  генетики

 

      Генетика как наука возникла в начале XX в., хотя один из ее основоположников, австрийский естествоиспытатель Грегор Мендель, проводил свои опыты еще в 60-х гг. XIX в. В 1868 г. он поставил опыты по скрещиванию гороха, в которых доказал, что наследственность не имеет промежуточного характера, а передается дискретными частицами. Сегодня мы называем эти частицы генами. Результаты своих наблюдений Мендель отразил в опубликованной им научной статье, которая, к сожалению, осталась незамеченной.

       Огромную роль в становлении генетики сыграл датский исследователь В. Иогансен, который ввел основные термины и определения, используемые в этой науке.

       В основу генетики легли законы наследственности, обнаруженные австрийским ученым Г. Менделем при проведении им серии опытов по скрещиванию различных сортов гороха. Скрещивание двух организмов называется гибридизацией, потомство от скрещивания двух особей с различной наследственностью называется гибридным, а отдельная особь – гибридом.

       В ходе этих исследований им были открыты количественные закономерности наследования признаков, позже названные в честь первооткрывателя законами Менделя.

       Генетические механизмы изменчивости тесно связаны с генетическими механизмами наследственности. Изменчивость – это способность живых организмов приобретать новые признаки и свойства, она отражает взаимосвязь организма с внешней средой. Изменчивость является основой для естественного отбора и эволюции организмов.

     Открытие способности генов к перестройке, изменению является крупнейшим открытием современной генетики. Эта способность к наследственной изменчивости получила в генетике название мутации (от лат. mutatio – изменение). Термин был предложен одним из основополож-ников генетики де Фризом. 
 
 
 

          
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

         1.2 Клеточное строение живых организмов 

      Сегодня наукой установлено точно, что минимальной живой системой является клетка. Наука, изучающая живую клетку, называется цитологией. Она изучает строение клеток, их функционирование как элементарных живых систем, исследует функции отдельных клеточных компонентов, процесс воспроизводства клеток, приспособление их к условиям среды и др. Также цитология изучает особенности специализированных клеток, становление их особых функций и развитие специфических клеточных структур. Таким образом, современная цитология может быть названа физиологией клетки.

      В основе цитологии лежит утверждение, что все живые организмы (животные, растения, бактерии) состоят из клеток и продуктов их жизнедеятельности, так как элементарной единицей живого и основной единицей строения и развития всех живых существ является клетка. Новые клетки образуются путем деления существовавших ранее клеток. Все клетки сходны по химическому составу и обмену веществ. Активность организма как целого слагается из активности и взаимодействия отдельных клеток.

     Клетки растут и размножаются путем деления на две дочерние клетки. При этом дочерним клеткам передается полный набор хромосом, несущих генетическую информацию. Перед делением число хромосом удваивается. Такое деление клеток, обеспечивающее одинаковое распределение генетического материала между дочерними клетками, называется митозом.

     В зависимости от типа клеток все организмы делятся на две группы:

• прокариоты – клетки, лишенные оформленного ядра. В них молекулы ДНК не окружены ядерной мембраной и не организованы в хромосомы. К прокариотам относятся бактерии;
• эукариоты – клетки, содержащие ядра. Кроме того, в них есть митохондрии – органеллы,  в которых идет процесс окисления. К эукариотам относятся простейшие, грибы, растения и животные, поэтому они могут быть одноклеточными и многоклеточными.

     Многоклеточные организмы делятся на три царства: грибы, растения и животные. Их жизнедеятельность, а также работа отдельных частей организма изучается физиологией. Она изучает также различные функции живого организма, их связь между собой, регуляцию и приспособление к внешней среде, происхождение и становление в процессе эволюции и индивидуального развития особи. По сути дела, физиология изучает процесс онтогенеза – развитие организма от рождения до смерти. Этот процесс описывается на основе знаменитого биогенетического закона, сформули-рованного Э. Геккелем, автором термина «онтогенез».

      Собственно живой организм представляет собой особую внутреннюю среду, существующую во внешней среде. Он образуется в результате взаимодействия генотипа (совокупности генов одного организма) с фенотипом (комплексом внешних признаков организма, сформировавшихся в ходе его индивидуального развития). Таким образом, организм представляет собой стабильную систему внутренних органов и тканей, существующих во внешней среде. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

         2 Проблемы и основные гипотезы происхождения жизни 

     2.1 Основные концепции происхождения жизни 

     Попытки решить этот важнейший вопрос предпринимались  философами и учеными на протяжении многих веков. Своими корнями они  уходят в эпоху античности. С тех  пор прошло более двух с половиной  тысяч лет, но в биологии существует лишь шесть основных концепций, объясняющих происхождение жизни.

     Концепция креационизма имеет самую длинную историю, так как практически во всех древних политеистических религиях выделялся бог, ответственный за начало жизни. В мировых религиях эта функция приписывается единственному Богу – творцу мира. Концепция креационизма, по существу, научной не является, поскольку возникла в рамках религиозного мировоззрения. Она утверждает, что жизнь такова, какова она есть, потому что такой ее сотворил Бог.

          Концепция самозарождения жизни из неживого вещества возникла в древности в связи с тем, что повседневные наблюдения показывали, как в мусорных кучах, гниющих отбросах постоянно появляются личинки, черви, мухи. Поскольку о существовании микроорганизмов в те времена еще не было ничего известно, считалось, что все низшие организмы появляются путем самозарождения.

         Концепция панспермии была разработана в 1865 г. немецким ученым Георгом Рихтером. Согласно его идее, зародыши простых организмов могли попасть в земные условия вместе с метеоритами и космической пылью, положив начало эволюции живого, породившей все многообразие земной жизни. Таким образом, концепция панспермии (от греч. pan – весь, sperma – семя) предполагает, что земная жизнь в виде некоторых «семян» широко распространена в космосе.

         Концепция стационарного  состояния во многом смыкается с концепцией стационарного состояния. Сторонники этой точки зрения исходят из принципа Реди, утверждающего, что все живое происходит только от живого, а также из отсутствия экспериментов, подтверждающих возможность зарождения живого из неживого.

         Концепция случайного однократного появления жизни существует наряду с концепцией панспермии. Суть ее заключается в гипотезе о случайном характере возникновения на Земле первичной живой молекулы, которая появилась лишь раз за все время существования нашей планеты.

     Концепция А.И. Опарина. Согласно ей возникновение и развитие химической эволюции произошло в ходе образования и накопления в первичных водоемах органических молекул. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

         2.2 Теория эволюции 

      Идея о постепенном и непрерывном изменении всех видов растений и животных высказывалась многими учеными задолго до Дарвина, в частности Ламарком и Эразмом Дарвином (дедом Чарльза Дарвина). Поэтому само понятие эволюции – процесса длительных, постепенных, медленных изменений, в конечном итоге приводящих к коренным, качественным изменениям – возникновению новых организмов, структур, форм и видов, проникло в науку еще в конце XVIII в. Заслугой Дарвина и Уоллеса стало открытие механизма появления новых живых существ без участия Бога. Так было сформулировано учение о естественном отборе.