aplinka

Gyvenimo ir negyvybės skirtumai: koks skirtumas?

Turinys:

Gyvenimo ir negyvybės skirtumai: koks skirtumas?
Gyvenimo ir negyvybės skirtumai: koks skirtumas?
Anonim

Atrodytų, kad skirtumai tarp gyvųjų ir negyvųjų matomi iškart. Tačiau viskas nėra gana paprasta. Mokslininkai teigia, kad tokie pagrindiniai įgūdžiai kaip mityba, kvėpavimas ir bendravimas tarpusavyje yra ne tik gyvų organizmų požymis. Kaip žmonės, gyvenę akmens amžiuje, tikėjo, kad visus galima vadinti gyvenančiais be išimties. Tai yra akmenys, žolė ir medžiai.

Image

Žodžiu, visą supančią gamtą galima vadinti gyva. Nepaisant to, šiuolaikiniai mokslininkai išskiria ryškesnius skiriamuosius bruožus. Be to, labai svarbus absoliučiai visų gyvybę alinančių organizmo ypatybių sutapimo faktorius. Tai būtina norint išsamiai nustatyti skirtumus tarp gyvenimo ir negyvenimo.

Gyvo organizmo esmė ir pagrindiniai bruožai

Banali intuicija leidžia kiekvienam asmeniui nubrėžti paralelę tarp gyvo ir negyvo.

Image

Nepaisant to, kartais žmonėms yra sunku teisingai nustatyti pagrindinius gyvenimo ir negyvybės skirtumus. Anot vieno iš genialių rašytojų, gyvas kūnas susideda iš gyvų organizmų, o negyvas - iš negyvo. Be tokių tautologijų moksle, yra ir tezių, tiksliau atspindinčių klausimo esmę. Deja, net šios pačios hipotezės nevisiškai pateikia atsakymus į visas esamas dilemas.

Vienaip ar kitaip, gyvųjų organizmų, negyvosios gamtos kūnų skirtumai vis dar tiriami ir analizuojami. Pavyzdžiui, Engelso samprotavimai yra labai paplitę. Jo nuomone, gyvenimas negali tęstis tiesiog be baltymų kūnams būdingo metabolizmo. Taigi šis procesas negali vykti be sąveikos su gyvosios gamtos objektais proceso. Čia yra degančios žvakės ir gyvos pelės ar žiurkės analogija. Skirtumai yra tai, kad pelė gyvena dėl kvėpavimo proceso, tai yra dėl deguonies ir anglies dioksido pasikeitimo, o degimo procesas vyksta tik žvakėje, nors šie objektai yra tais pačiais gyvenimo tarpsniais. Iš šio iliustruojančio pavyzdžio išplaukia, kad abipusis keitimasis gamta yra įmanomas ne tik gyvų, bet ir negyvų objektų atveju. Remiantis aukščiau pateikta informacija, metabolizmas negali būti vadinamas pagrindiniu gyvų objektų klasifikavimo veiksniu. Tai rodo, kad tiksliai nustatyti gyvų ir negyvų organizmų skirtumus yra labai daug laiko reikalaujanti užduotis.

Žmonijos protui ši informacija atėjo seniai. Anot bandymo filosofo iš Prancūzijos D. Didro, visiškai įmanoma suprasti, kas yra viena mažytė ląstelė, ir labai didelė problema yra suprasti viso organizmo esmę. Daugelio mokslininkų teigimu, tik specifinių biologinių savybių derinys gali suteikti supratimą, kas yra gyvas organizmas ir koks skirtumas tarp gyvosios gamtos ir negyvosios gamtos.

Gyvojo organizmo savybių sąrašas

Gyvųjų organizmų savybės apima:

  • Būtinų biopolimerų ir paveldimų savybių turinčių medžiagų kiekis.

  • Ląstelių organizmų struktūra (viskas, išskyrus virusus).

  • Energijos ir medžiagų mainai su aplinkine erdve.

  • Gebėjimas daugintis ir daugintis panašiais organizmais, turinčiais paveldimų bruožų.

Apibendrinant visą aukščiau aprašytą informaciją, verta pasakyti, kad tik gyvi kūnai gali valgyti, kvėpuoti ir daugintis. Skirtumas tarp negyvybės yra tas, kad jie gali egzistuoti tik.

Gyvenimas yra kodas

Galime daryti išvadą, kad visų gyvenimo procesų pagrindas yra baltymai (baltymai) ir nukleorūgštys. Sistemos su tokiais komponentais yra sudėtingai organizuotos. Trumpiausią ir vis dėlto talpų apibrėžimą iškėlė garsus Amerikos biologas Tipleris, tapęs leidinio „Nemirtingumo fizika“ kūrėju. Anot jo, tik tas, kuriame yra nukleino rūgšties, gali būti pripažintas gyvu padaru. Taip pat, pasak mokslininko, gyvenimas yra tam tikros rūšies kodas. Laikantis šios nuomonės, verta siūlyti, kad tik pakeisdami šį kodą galite pasiekti amžinąjį gyvenimą ir tai, kad nėra žmogaus sveikatos sutrikimų. Tai nereiškia, kad ši hipotezė atkartojo visus, tačiau vis dėlto pasirodė keletas jos pasekėjų. Ši prielaida buvo sukurta siekiant atskirti gyvojo organizmo galimybes kaupti ir apdoroti informaciją.

Atsižvelgiant į tai, kad skirtumas tarp gyvenimo ir negyvybės iki šių dienų tebėra daugybės diskusijų objektas, tikslinga į tyrimą įtraukti išsamų gyvenimo ir negyvybės elementų struktūros tyrimą.

Svarbiausios gyvųjų sistemų savybės

Iš svarbiausių gyvųjų sistemų savybių daugelis biologinių mokslų dėstytojų išskiria:

  • Kompaktiškumas.

  • Gebėjimas padaryti tvarką iš esamo atsitiktinumo.

  • Tikro, energijos ir informacijos mainai su aplinkine erdve.

Svarbų vaidmenį vaidina vadinamosios „grįžtamojo ryšio kilpos“, susidarančios autokatalitinės sąveikos metu.

Gyvenimas žymiai pranoksta kitas medžiagos egzistavimo rūšis, kalbant apie cheminių komponentų įvairovę ir procesų, vykstančių gyvoje personifikacijoje, dinamiką. Kompaktiška gyvų organizmų struktūra yra tai, kad molekulės yra griežtai išdėstytos.

Negyvų organizmų struktūroje ląstelių struktūra yra paprasta, ko negalima pasakyti apie gyvuosius.

Pastarieji turi praeitį, kurią pateisina ląstelinė atmintis. Tai taip pat yra reikšmingas skirtumas tarp gyvų organizmų ir negyvų.

Kūno gyvenimo procesas yra tiesiogiai susijęs su tokiais veiksniais kaip paveldimumas ir kintamumas. Kalbant apie pirmąjį atvejį, simptomai perduodami jauniems žmonėms iš vyresnių ir mažai jautrūs aplinkos poveikiui. Antruoju atveju yra atvirkščiai: kiekviena kūno dalelė keičiasi dėl sąveikos su aplinkos veiksniais.

Žemiško gyvenimo pradžia

Gyvų gamtos objektų, negyvų organizmų ir kitų elementų skirtumai jaudina daugelio mokslininkų protus. Anot jų, apie gyvenimą žemėje tapo žinoma nuo to momento, kas yra DNR ir kodėl ji buvo sukurta.

Image

Kalbant apie informaciją apie paprastų baltymų junginių perėjimą prie sudėtingesnių, patikimų duomenų šia tema dar nėra. Yra biocheminės evoliucijos teorija, tačiau ji pateikiama tik bendrais bruožais. Ši teorija sako, kad tarp koacervatų, kurios iš prigimties yra organinių junginių krešuliai, sudėtingų angliavandenių molekulės gali „pleištuoti“, todėl susidarė paprasta ląstelių membrana, kuri stabilizavo koacervacijas. Kai tik baltymo molekulė buvo prijungta prie koacervato, atsirado dar viena panaši ląstelė, turinti galimybę augti ir toliau dalintis.

Labiausiai laiko reikalaujantis šios hipotezės įrodymo žingsnis yra gyvųjų organizmų gebėjimo susiskirstyti argumentavimas. Neabejojama, kad kitos žinios sustiprins gyvenimo išvaizdos modelį, paremtą nauja mokslo patirtimi. Tačiau kuo stipresnis naujasis viršija senąjį, tuo sunkiau tampa iš tikrųjų paaiškinti, kaip tiksliai atsirado ši „naujoji“. Atitinkamai, mes visada kalbėsime apie apytikslius duomenis, o ne apie specifiką.

Kūrimo procesai

Vienaip ar kitaip, kitas svarbus gyvo organizmo kūrimo etapas yra membranos, apsaugančios ląstelę nuo kenksmingų aplinkos veiksnių, rekonstrukcija. Skiriamasis ryšys yra membranos, kurios yra pradinis ląstelės išvaizdos etapas. Kiekvienas procesas, kuris yra gyvo organizmo bruožas, vyksta ląstelės viduje. Membranų viduje vyksta daugybė veiksmų, kurie yra ląstelės gyvenimo pagrindas, tai yra, aprūpinimas būtinomis medžiagomis, fermentais ir kita medžiaga. Šioje situacijoje fermentai vaidina labai svarbų vaidmenį, kiekvienas iš jų yra atsakingas už tam tikrą funkciją. Fermentų molekulių veikimo principas yra tas, kad kitos veikliosios medžiagos nedelsdamos siekia prie jų prisijungti. Dėl šios priežasties reakcija ląstelėje įvyksta beveik akimirksniu.

Ląstelių struktūra

Image

Iš pradinių klasių biologijos kurso aišku, kad baltymai ir kiti gyvybiškai svarbūs ląstelės komponentai sintezuojami pirmiausia dėl citoplazmos. Beveik bet kuri žmogaus ląstelė yra pajėgi sintetinti daugiau nei 1000 skirtingų baltymų. Pagal dydį šios ląstelės gali būti 1 milimetras arba 1 metras, tokių pavyzdžių sudaro žmogaus kūno nervų sistemos komponentai. Dauguma ląstelių tipų turi galimybę atsinaujinti, tačiau yra išimčių, kurios jau yra minėtos nervų ląstelės ir raumenų skaidulos.

Nuo to laiko, kai prasidėjo gyvybė, Žemės planetos prigimtis nuolat vystosi ir modernėja. Evoliucija vyko kelis šimtus milijonų metų, tačiau visos paslaptys ir įdomūs faktai iki šiol nebuvo atskleisti. Gyvybės formos planetoje yra suskirstytos į branduolinę ir branduolinę, vienaląstes ir daugialąstelines.

Vienaląsčiams organizmams būdinga tai, kad visi svarbūs procesai vyksta vienoje ląstelėje. Daugialąstelinės, atvirkščiai, susideda iš daugybės identiškų ląstelių, galinčių suskaidyti ir savarankiškai egzistuoti, tačiau, nepaisant to, susidedančių į vieną visumą. Daugialąsčiai organizmai užima didžiulę erdvę Žemėje. Šiai grupei priklauso žmonės, ir gyvūnai, ir augalai, ir daug, daug daugiau. Kiekviena iš šių klasių yra suskirstyta į rūšis, porūšius, gentis, šeimas ir dar daugiau. Pirmą kartą žinios apie gyvybės organizavimo lygmenis Žemėje buvo gautos iš laukinės gamtos patirties. Kitas etapas yra tiesiogiai susijęs su sąveika su laukine gamta. Taip pat verta išsamiai išstudijuoti visas pasaulio sistemas ir posistemes.

Gyvų organizmų organizavimas

  • Molekulinė

  • Ląstelinis

  • Audiniai.

  • Vargonai.

  • Ontogenetinis.

  • Gyventojai.

  • Rūšys.

  • Biogeocentrinis.

  • Biosfera.

Tiriant paprasčiausią molekulinį genetinį lygį, buvo pasiektas aukščiausias sąmoningumo kriterijus. Chromosominė paveldimumo teorija, mutacijų analizė, išsamus ląstelių, virusų ir fagų tyrimas buvo pagrindu pagrindinėms genetinėms sistemoms atrasti.

Pavyzdinės žinios apie molekulių struktūrinius lygius buvo įgytos atlikus ląstelių teorijos atradimo apie gyvų organizmų struktūrą įtaką. XIX amžiaus viduryje žmonės nežinojo, kad kūną sudaro daugybė elementų, ir tikėjo, kad kameroje viskas uždaryta. Tada jis buvo lyginamas su atomu. Garsus to meto mokslininkas iš Prancūzijos Luisas Pasteuras pasiūlė, kad svarbiausias skirtumas tarp gyvų organizmų ir negyvų organizmų yra molekulinė nelygybė, būdinga tik gyvajai gamtai. Šią molekulių savybę mokslininkai pavadino chirališkumu (terminas išverstas iš graikų kalbos ir reiškia „ranka“). Šis vardas buvo suteiktas atsižvelgiant į tai, kad ši savybė primena skirtumą tarp dešinės ir kairės.

Image

Kartu su išsamiu baltymo tyrimu, mokslininkai toliau atskleidė visas DNR paslaptis ir paveldimumo principą. Šis klausimas tapo aktualiausias tuo metu, kai atėjo laikas nustatyti skirtumą tarp gyvųjų organizmų ir negyvosios gamtos. Jei gyvų ir negyvų žmonių riboms nustatyti naudojamas mokslinis metodas, visiškai įmanoma susidurti su tam tikrais sunkumais.

Virusai - kas jie tokie?

Image

Yra nuomonė apie vadinamųjų pasienio tarpsnių tarp gyvų ir negyvų egzistavimą. Iš esmės biologai ginčijasi ir vis dar ginčijasi dėl virusų kilmės. Skirtumas tarp virusų ir paprastų ląstelių yra tas, kad jos gali daugintis tik siekdamos pakenkti, bet ne turėdamos tikslą atjauninti ir pratęsti žmogaus gyvenimą. Taip pat virusai neturi galimybės keistis medžiagomis, daugintis, reaguoti į dirginančius veiksnius ir pan.

Virusinės ląstelės, esančios už kūno ribų, turi paveldimą mechanizmą, tačiau jose nėra fermentų, kurie yra savotiškas visaverčio egzistavimo pagrindas. Todėl tokios ląstelės gali egzistuoti tik dėl gyvybinės energijos ir naudingų medžiagų, paimtų iš donoro, kuris yra sveika ląstelė.

Pagrindiniai skirtumai tarp gyvenimo ir negyvenimo požymių

Image

Bet kuris žmogus, neturintis specialių žinių, gali pamatyti, kad gyvas organizmas šiek tiek skiriasi nuo negyvojo. Tai ypač akivaizdu, jei pažvelgiate į ląsteles po padidinamuoju stiklu ar mikroskopo lęšiu. Virusų struktūroje yra tik viena ląstelė, turinti vieną organelių rinkinį. Įprastos ląstelės kompozicijoje, atvirkščiai, yra daug įdomių dalykų. Skirtumas tarp gyvų organizmų ir negyvosios gamtos yra tas, kad griežtai išdėstyti molekuliniai junginiai gali būti atsekti gyvoje ląstelėje. Į tų pačių junginių sąrašą įtraukiami baltymai, nukleorūgštys. Net virusas turi nukleorūgšties apvalkalą, nepaisant to, kad jis neturi likusių „grandinės grandžių“.

Laukinės gamtos skirtumas nuo negyvojo yra akivaizdus. Gyvo organizmo ląstelė turi mitybos ir medžiagų apykaitos funkcijas, taip pat galimybę kvėpuoti (jei tai yra augalai, ji taip pat praturtina erdvę deguonimi).

Kitas išskirtinis gyvo organizmo sugebėjimas yra savęs dauginimasis perduodant visus įgimtus paveldimus bruožus (pavyzdžiui, atvejis, kai vaikas gimsta panašus į vieną iš tėvų). Galime pasakyti, kad tai yra pagrindinis skirtumas tarp gyvųjų. Tokių galimybių negyvas organizmas neegzistuoja.

Šis faktas yra neatsiejamai susijęs su tuo, kad gyvas organizmas yra pajėgus ne tik vienišas, bet ir tobulėti komandoje. Labai svarbus bet kurio gyvo elemento įgūdis yra gebėjimas prisitaikyti prie bet kokių sąlygų ir net prie tų, kuriose jis anksčiau neturėjo egzistuoti. Puikus pavyzdys yra kiškio sugebėjimas pakeisti spalvą, apsaugantis nuo plėšrūnų, o lokys žiemoti žiemoti, kad išgyventų šaltuoju metų laiku. Gyvūnų įprotis visaėdžiams priklauso toms pačioms savybėms. Tai yra skirtumas tarp gyvosios gamtos kūnų. Negyvas organizmas to nesugeba.

Negyvi organizmai taip pat keičiasi, tik šiek tiek skiriasi, pavyzdžiui, beržas rudenį keičia žalumynų spalvą. Be to, gyvieji organizmai turi galimybę užmegzti ryšį su išoriniu pasauliu, ko negyvosios gamtos atstovai negali. Gyvūnai gali pulti, kelti triukšmą, ritinėti, iškilus pavojui, išlaisvinti adatas, banguoti uodegą. Kalbant apie aukštesnes gyvų organizmų grupes, jos turi savo bendravimo mechanizmus bendruomenės viduje, kurie ne visada yra šiuolaikinio mokslo objektas.