|
Происхождение жизни на Земле, возникновение живых существ - одна из центральных проблем естествознания, которая представляет собой как познавательный, так и научный интерес.
Жизнь - это одна из форм существования материи, закономерно возникающая при определенных условиях в процессе ее развития. Живые организмы отличаются от неживых объектов совокупностью признаков: обменом веществ и энергии, способностью к росту, развитию, размножению, к поддержанию определенного состава, регуляции своего состава и функций, а также раздражимостью, разнообразными формами движения, приспособляемостью к среде и т.п.
Одним из наиболее существенных критериев жизни - обмен веществ. Это свойство отражено в определении жизни, сформулированном Ф. Энгельсом в его работе "Анти-Дюринг". "Жизнь есть способ существования белковых тел, существенным моментом которого является постоянный обмен веществ с окружающей их внешней природой, причем с прекращением этого обмена веществ прекращается и жизнь, что приводит к разложению белка".
Вещества, поступающие из окружающей среды, в результате пластичного обмена - ассимиляции - превращаются в вещества данного организма, из них строится его тело. В процессе энергетического обмена - диссимиляции - происходит расщепление сложных органических соединений на простые и выделяется энергия. Обмен веществ обеспечивает устойчивость, постоянство химического состава клеток и всего организма, а следовательно, и их деятельность. Динамические системы, в которых непрерывно протекают химические реакции за счет поступающих извне веществ и энергии, а продукты реакции отводятся, называются открытыми. Следовательно, живой организм - открытая система, так как он существует до тех пор, пока в него поступает пища, а также энергия из внешней среды, а некоторые продукты обмена выделяются.
Второе обязательное свойство живого - способность к самовоспроизведению. Ведь время жизни всех живых систем от молекулярных структур (вирусы) до высокоорганизованных многоклеточных организмов ограничено. Самовоспроизведение осуществляется на всех уровнях организации живой материи - от макромолекул до организма. Благодаря ему клеточные структуры (органоиды), сами клетки и организмы сходны по строению со своими предшественниками. Одно из величайших научных достижений нашего столетия - выяснение молекулярного механизма наследования признаков. При самовоспроизведении все живые существа используют одну и ту же универсальную схему матричного синтеза: новая ДНК копируется на старой, как на матрице; иРНК копируется на матрице ДНК и, наконец, на матрице иРНК синтезируется полипептидная цепь, образующая белок. Стабильность структуры молекул ДНК обеспечивает наследственность. Ведь нуклеиновые кислоты определяют состав белков, а белки - ферменты регулируют всю деятельность клетки и организма.
В своем определении жизни Ф.Энгельс подчеркивает такую характерную особенность всего живого, как наличие в его составе белков. Белки обладают уникальной конфигурацией, которая связана с возникновением вторичной, третичной, а часто и четвертичной структуры. В отличие от линейной структуры нуклеиновых кислот сложная объемная конфигурация белков не может быть самовоспроизведена. Самовоспроизведение, наследственность обеспечивается системой "нуклеиновая кислота - белок", где нуклеиновая кислота является материальной основой генетических программ, а белок - функциональным, исполнительным механизмом, который ею регулируется. Этому соответствует одно из современных определений жизни, данное советским ученым М.В. Волькенштейном (1965): "живые тела, существующие на Земле, представляют собой открытие саморегулирующиеся и самовоспроизводящиеся системы, построенные из биополимеров - белков и нуклеиновых кислот".
Еще одним критерием жизни является изменчивость, которая создает материал для естественного отбора. Без нее была бы невозможна эволюция и как следствие ее - огромное разнообразие форм жизни на Земле. В основе изменчивости лежат мутации - нарушения процесса самовоспроизведения ДНК.
Единство принципов организации всех живых организмов, не зависящее от уровня сложности их строения, обусловлено сходством основных биохимических процессов и свидетельствует о едином пути возникновения жизни.
Таким образом, необходимо рассмотреть различные естественнонаучные модели происхождения жизни на Земле.
|
|
1. Биология /Пособие для подготовки в вузы /Н.П. Соколова, И.И. Андреева и др. - М.: Высш. шк., 1987 , стр. 10-17.
2. Биология. Справочник абитуриента /З.А. Власова - М.: "СЛОВО", АСТ, "Ключ-С", 1997, стр. 160-166.
3. Пособие по биологии для поступающих в вузы: 2-е изд., перераб. И доп. /Н.А. Лемеза, М.С. Морозик, Е.И. Морозов и др.; Под ред. Н.А. Лемезы. - Мн.: НКФ "Экореспектива", 1997, стр. 7-19.
4. Слюсарев А.А. Биология с общей генетикой - М.: 1970, стр. 217-224.
|
На уровень вверх
Купить