нижнее белье для полных
მედიცინის კვლევები

   Велика Радянська Енциклопедія

Життя

   
 

Життя, вища в порівнянні з фізичною і хімічної форма існування матерії, закономірно виникає за певних умов у процесі її розвитку. Живі об'єкти відрізняються від неживих обміном речовин - неодмінною умовою Ж., здатністю до розмноження, росту, активної регуляції свого складу та функцій, до різних форм руху, подразливістю, пристосованістю до середовища і т. д. Однак строго наукове розмежування на живі і неживі об'єкти зустрічає певні труднощі. Так, до цих пір немає єдиної думки про те, чи можна вважати живими віруси, які поза клітинами організму господаря не володіють ні одним з атрибутів живого: у вірусній частці в цей час відсутні метаболічні процеси, вона не здатна розмножуватися і т. д. Специфіка живих об'єктів і життєвих процесів може бути охарактеризована в аспекті як їх матеріальної структури, так і найважливіших функцій, що лежать в основі всіх проявів Ж. Найбільш точне визначення Ж., що охоплює одночасно обидва ці підходи до проблеми, дав близько 100 років тому Ф. Енгельс: "Життя є спосіб існування білкових тіл, і цей спосіб існування полягає по своїй суті в постійному самооновлення хімічних складових частин цих тіл" - (Маркс К. і Енгельс Ф., Соч., 2 вид., т. 20, с. 82). Термін "білок" тоді ще не був визначений цілком точно і його відносили зазвичай до протоплазмі в цілому. Всі відомі нині об'єкти, що володіють безсумнівними атрибутами живого, мають у своєму складі два основних типи біополімерів: білки и нуклеїнові кислоти ( ДНК і РНК). Усвідомлюючи неповноту свого визначення, Енгельс писав: "Наша дефініція життя, зрозуміло, дуже недостатня, оскільки вона далека від того, щоб охопити всі явища життя, а, навпаки, обмежується найзагальнішими і найпростішими серед них ... Щоб отримати дійсно вичерпне уявлення про життя, нам довелося б простежити всі форми її прояву, від самої нижчої до найвищої "(там же, с. 84).

Ч. Дарвін в останніх рядках "Походження видів" пише про основні закони, що лежать, на його думку, в основі виникнення всіх форм Ж.: "Ці закони, в самому широкому сенсі - Зростання і Відтворення, Спадковість, майже необхідно випливає з відтворення, Мінливість, залежна від прямого чи непрямого дії життєвих умов і від вправи і неупражнения, Прогресія розмноження, настільки висока, що вона веде до Боротьбі за життя і її наслідку - Природному Відбору ... " (Соч., т. 3, М.-Л., 1939, с. 666). Якщо залишити осторонь роль вправи, яке, за пізнішим даними, служить фактором ненаследственной мінливості, узагальнення Дарвіна зберігає силу і понині, а його основні закони Ж. зводяться до двох ще більш загальним. Це насамперед здатність живого асимілювати отримані ззовні речовини, тобто перебудовувати їх, уподібнюючи власним матеріальним структурам, і за рахунок цього багато разів відтворювати їх (репродукувати). При цьому, якщо вихідна структура випадково змінилася (див. Мутація ), то вона продовжує відтворюватися в новому вигляді. Здатність до надлишкового самовідтворення лежить в основі зростання клітини, розмноження клітин і організмів і, отже, - прогресії розмноження (основна умова для природного відбору ), а також у основі спадковості та спадкової мінливості . Радянський біохімік В. А. Енгельгардт розглядає відтворення собі подібного як фундаментальне властивість живого, яке нині отримує інтерпретацію в термінах хімічних понять на справді молекулярному рівні. Др. особливість живого полягає у величезному різноманітті властивостей, придбаних завдяки мінливості матеріальними структурами живих об'єктів. Кожне з цих двох фундаментальних властивостей пов'язано в основному з функцією одного з двох біополімерів . "Запис" спадкових властивостей, тобто кодування ознак організму, необхідне для відтворення, здійснюється за допомогою ДНК і РНК, хоча в самому процесі репродукції неодмінно беруть участь білки-ферменти. Т. о., Живий є не окрема молекула ДНК, білка або РНК, а їх система в цілому. Реалізація різноманітної інформації про властивості організму здійснюється шляхом синтезу згідно генетичному коду різних білків (ферментних, структурних і т. д.), які завдяки своїй різноманітності та структурної пластичності обумовлюють розвиток самих різних фізичних і хімічних пристосувань живих організмів. На цьому фундаменті в процесі еволюції виникли неперевершені за своїм досконалості живі управляючі системи. Т. о., Ж. характеризується високоупорядоченной матеріальними структурами, що містять два типи біополімерів (білок і ДНК або РНК), які складають живу систему, здатну в цілому до самовідтворення за принципом матричного синтезу. Характерна особливість хімічного складу відомих нам форм Ж. - асиметрія оптично активних речовин, представлених в живих об'єктах левовращающімі або правовращающего формами.

Ж. можлива лише за певних фізичних і хімічних умов (температура, присутність води, ряду солей і т. д.). Однак припинення життєвих процесів, наприклад при висушуванні насіння або глибокому заморожуванні дрібних організмів, не веде до втрати життєздатності. Якщо зберігається непошкодженою структура, вона при поверненні до нормальних умов забезпечує відновлення життєвих процесів.

Ж. якісно перевершує інші форми існування матерії щодо різноманіття складності хімічних компонентів і динаміки протікають в живому перетворень. Живі системи характеризуються набагато більш високим рівнем впорядкованості структурної і функціональної, в просторі і в часі. Структурна компактність і енергетичну економічність живого - результат найвищої впорядкованості на молекулярному рівні. Одне з важливих наслідків цієї компактності - універсальний ефект "посилення", характерний для всіх живих систем. Так, в 5Ї10 -15 г ДНК, що міститься в заплідненої яйце кита, поміщена інформація для переважної більшості ознак тварини, яка важить 5Ї10 7 м. Тут, отже, за наявності необхідних умов маса зростає на 22 порядку. "Саме у здатності живого створювати порядок з хаотичного теплового руху молекул, - пише Енгельгардт, - складається найбільш глибоке, докорінне відміну живого від неживого. Тенденція до впорядкування, до створення порядку з хаосу є не що інше, як протидія зростанню ентропії" ("Комуніст ", 1969,? 3, с. 85). Живі системи обмінюються з навколишнім середовищем енергією, речовиною та інформацією, тобто є відкритими системами. При цьому, на відміну від неживих систем, в них не відбувається вирівнювання енергетичних різниць та перебудови структур у бік більш ймовірних форм, а спостерігається зворотне.: Відновлюються різниці енергетичних потенціалів, хімічного складу і т. д., тобто безперервно відбувається робота "проти рівноваги" (Е. Бауер). На цьому засновані помилкові твердження, що живі системи нібито не підкоряються другому закону термодинаміки. Однак місцеве зниження ентропії в живих системах можливе тільки за рахунок підвищення ентропії в навколишньому середовищі, так що в цілому процес підвищення ентропії триває, що цілком узгоджується з вимогами другого закону термодинаміки. За образним висловом австрійського фізика Е. Шредінгера, живі організми як би харчуються негативною ентропією (негентропії), витягуючи її з навколишнього середовища і збільшуючи цим зростання позитивної ентропії в ній.

Ж. на Землі, що зародилася не менше 1,5-2 млрд. років тому (див. Походження життя ), представлена ??величезним числом організмів. Кожен організм може існувати тільки за умови постійної тісному зв'язку з середовищем, тобто з ін організмами і неживою природою, причому зв'язок цей носить двосторонній характер. Ж. з усіма її проявами справила найглибші зміни в розвитку нашої планети, принаймні зовнішніх її оболонок. Вдосконалюючись в процесі еволюції, живі організми все ширше поширювалися по планеті, беручи все більшу участь у перерозподілі енергії і речовин у земній корі, а також в повітряному і водному оболонках Землі. Виникнення і поширення рослинності привели до корінної зміни складу атмосфери, спочатку містила дуже мало вільного кисню і складалася головним чином з двоокису вуглецю і, ймовірно, метану в аміаку. Рослини, асиміляційні вуглець з CO 2, привели до створення атмосфери, що містить вільний кисень і лише сліди CO 2. Вільний кисень у складі атмосфери служив не тільки активним хімічним агентом, але також джерелом озону, перегородив шлях коротким ультрафіолетовим променям до поверхні Землі ("озоновий екран"). Одночасно вуглець, століттями скупчується в залишках рослин, утворив в земній корі грандіозні енергетичні запаси у вигляді покладів органічних сполук (кам'яне вугілля, торф). Рослинний покрив змінив фізичні та хімічні характеристики планети; змінився, зокрема, коефіцієнт відбиття поверхнею суші різних ділянок сонячного спектру. Розвиток Ж. у Світовому океані призвело до створення осадових порід, що складаються з скелетів та ін залишків морських організмів. Ці відкладення, їх механічний тиск, хімічні та фізичні перетворення змінили поверхню земної кори. Активне виборче поглинання речовин організмами викликало перерозподіл речовин у верхніх шарах кори. Все це свідчить про наявність на Землі особливої ??оболонки, названої сов. геохімік В. І. Вернадським біосферою , в якій розгорталися і тривають понині життєві явища.

У ході еволюції живих організмів все більш удосконалювалися процеси регуляції і пристосування їх до зовнішніх умов, що у вільно рухомих тварин сприяло розвитку центральної нервової системи. Розвиток під впливом суспільної праці найбільш досконалої форми вищої нервової діяльності у предків людини створило передумови для переходу Ж. на новий - соціальний - рівень, пов'язаний з новою формою руху, властивої людині і якісно відмінної від біологічної, властивою іншим формам Ж. Після переходу на цей рівень, з виникненням суспільної свідомості, стає можливим прогнозування розвитку і створення нових форм регуляції і пристосування, які здатні забезпечити переваги, неможливі в процесі чисто біологічного розвитку.

Літ.: Енгельс Ф., Діалектика природи, Маркс К. і Енгельс Ф., Соч., 2 вид., т. 20; його ж, Анті -Дюрінг, там же; Ленін В. І., Матеріалізм і емпіріокритицизм, Полн. зібр. соч., 5 вид., т. 18; Вернадський В. І., Біосфера, т. 1-2, Л., 1926; Бауер Е. С., Теоретична біологія, М. - Л., 1935; Шредінгер Е., Що таке життя з точки зору фізики?, пров. з англ., М., 1947; Шмальгаузен І. І., Кібернетичні питання біології, Новосиб., 1968; Малиновський А. А., Деякі питання організації біологічних систем, в збірці: Організація і управління, М., 1968; Енгельгардт В ., Проблема життя в сучасному природознавстві, "Комуніст", 1969,? 3; Bertalanffy L. von. Problems of life, N. Y., [I960].

© А. А. Малиновський.





Виберіть першу букву в назві статті:

а б в г д е ё ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ы э ю я

Повний політерний каталог статей


 

Алфавітний каталог статей

  а б в г д е ё ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ы э ю я
 


 
енциклопедія  біляші  морс  шашлик  качка