Здесь можно найти учебные материалы, которые помогут вам в написании курсовых работ, дипломов, контрольных работ и рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Результат поиска


Наименование:


реферат Современная биологическая картина мира

Информация:

Тип работы: реферат. Добавлен: 26.05.13. Сдан: 2013. Страниц: 19. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


Министерство образования и  науки Российской Федерации

НОУ ВПО МОСКОВСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ                           ИНСТИТУТ «ВТУ»

 

 

 

 

 

 

РЕФЕРАТ ПО ДИСЦИПЛИНЕ

«КОНЦЕПЦИИ  СОВРЕМЕННОГО ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ»

 

(ТЕМА: Современная биологическая  картина мира).

 

 

 

   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Студента группы БСМН-ФО-311

Направление «Менеджмент»

Карташева Марина Вячеславовна

Преподаватель

Сытник Ирина Геннадьевна




 

                                              Оренбург 2013

 

    

    

       Содержание

 

      Введение

       1. Современная биология и ее методология

       2. Особенности живых систем

      3. Возникновение и развитие жизни

      4. Человек как феномен природы

      Заключение

 

     Список использованной литературы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение.

 

Человеку всегда было свойственно  описывать окружающий мир, изучать  и представлять его строение, рассказывать о своих представлениях об окружающем мире другим людям.Естественно-научной картиной мира называется часть общей научной картины мира, которая включает в себя представления о природе.Создание единой естественно-научной картины мира предполагает установление связей между науками. В структуре конкретных наук в их главных компонентах выражена собственная целостная картина природы, которая называется специальной (или локальной) картиной мира. Эти картины являются в какой-то степени фрагментами окружающего мира, которые изучаются методами данной науки (например, биологическая картина мира).

Биологическая картина  мира в качестве теоретической основы наук о живой природе возникла лишь в XIX веке. Биологические науки  долгое время были чрезвычайно обособлены друг от друга, менее взаимосвязаны, чем группа физико-химических наук. Объединение биологических наук произошло вместе с введением  Ч. Дарвином основных понятий современной  биологии (приспособление, наследственность и изменчивость, естественный отбор, борьба за существование, эволюция и  др.). На их основе строится единая картина  биологических явлений, связывающая  все науки о природе в одну область наук и дающая возможность  построения законченных биологических  теорий.Важнейшим инструментом познания этого мира служит категория «живого» являющаяся ключевой, исходной для всей многообразной системы биологических наук. Значение этой категории возрастает по мере того, как биология проникает все глубже в сущность живого, исследуя жизнь на молекулярном уровне. В этих условиях становится все очевиднее как глубокое единство живой и неживой природы, так и качественное своеобразие, специфика живого.

 

 

                      

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 1.Современная биология и ее методология

 

В XX в. динамичное развитие биологического познания привело к открытию молекулярных основ живого. Наука непосредственно  приблизилась к решению величайшей проблемы -- раскрытию сущности жизни. Решена величайшая задача органического  мира и важнейшая проблема биологии -- объяснено явление наследственности. Усилиями молекулярной биологии расшифрован  генетический код, осуществляется синтез генов. Биотехнологии революционизируют  производительные силы общества, сельскохозяйственное производство, медицину. А генная инженерия  открывает перед человечеством  и вовсе неожиданные, удивительные, а подчас и настораживающие перспективы: клонирование животных и человека, создание генетически новых форм живого. Это определяет возрастание  ответственности ученых-биологов за будущее нашей планеты, ее биосферы, за судьбы человечества.Радикально изменились и сама биология, и ее место, роль в системе наук, отношение биологической  науки и практики. Биология постепенно становится лидером естествознания.К  началу XXI в. биология достигла выдающихся результатов в эмпирической, теоретической  и прикладных областях. Накоплен грандиозный  массив новых эмпирических данных, особенно в молекулярной генетике; с помощью синтетической теории эволюции и более частных теорий удалось в основном успешно обобщить эти данные, объяснить сложные, многосторонние процессы эволюции; построить достаточно детальную биологическую картину  мира. Велики и достижения прикладных биологических наук; чрезвычайно  значительны открывающиеся перед  ними перспективы.Но процесс познания органического мира, конечно, еще  далек от своего завершения. Нужно  решить много сложных проблем, сделать  немало открытий, разгадать множество  тайн живого. Важнейшей вехой здесь  должен стать новый синтез наук, изучающих историю живого, и наук, исследующих структурно-инвариантные аспекты живого, который, по-видимому, дополнит синтетическую теорию эволюции. В последней четверти XX в. накоплен большой массив эмпирического материала, свидетельствующего о качественном своеобразии макроэволюционных  явлений, несводимости их к микроэволюции.Так, в частности, выделена новая форма  видообразования -- синтезогенез, которая  предполагает гибридогенное происхождение  видов, слияние генофондов разных видов. Представления о многократном синтезогенезе  объясняют происхождение эукари-от от прокариотической клетки и происхождение  фотосинтезирующих растений. Кроме  того, получено много новых экспериментальных  доказательств возможности макромутаций, которые придают организму признак  другого таксона, более высокого ранга, и тем самым закладывают  новые генетические системы. Особенно эффективна такая мутация, если она  касается регуляторных генов, которые контролируют онтогенез и морфогенез. Например, начало совершенно новому виду может дать маленькая редкая мутация регулятивных генов, вызванная спонтанным удвоением отдельных участков ДНК, дупликацией генов, явлением трансдукции (переноса) генов (бактериями, вирусами, между прокариотами и эукариотами и др.), мобильными генами и др.Согласно исследованиям последних двух--трех десятилетий, хромосомные мутации не принадлежат к редким явлениям: примерно 4--5% основных видов млекопитающих характеризуются хромосомным полиморфизмом. Хромосомные мутации сыграли важную роль и в происхождении человека. Набор хромосом человека (2n = 46) отличается от набора хромосом его ближайших антропоидных предков (2n = 48). Очевидно, в процессе антропогенеза хромосомные мутации обеспечили репродуктивную изоляцию предков человека от их ближайших родичей.Заметим, что хромосомные перестройки (разрывы, слияния) являются не равновероятными, а происходят в некоторых «слабых местах» (на границах разных генетических блоков). Это значит, что вероятность встречи двух особей с одинаковой хромосомной мутацией не так уж мала, причем она возрастает, если данный вид оказывается под воздействием мощных мутагенных факторов, таких как вирусные пандемии, высокая естественная радиоактивность, гамма-излучение, высокая концентрация радоновых вод, солей тяжелых металлов в районах с повышенной сейсмической активностью, где к тому же за счет частых изменений ландшафта происходит изоляция популяций или их частей, в результате чего скорость видообразования резко увеличивается.Таким образом, новый теоретический синтез в современной биологии опирается на представление о многообразии путей и форм видообразования. В природе существует и медленное, постепенное, кумулятивное (через микроэволюцию) видообразование и прерывистое, дискретное, скачкообразное (через механизмы макроэволюции). Из этого, в частности, следует мозаичность эволюции, т.е. неравномерность темпов эволюции различных таксонов; неравномерность, независимость преобразования и эволюции органов (морфологических структур, разных молекул и др.) внутри одной системы организма. Новый теоретический синтез биологического знания еще не завершен, это - дело будущего.

В XX в. роль биологии в системе естествознания непрерывно возрастала. Выражением этой тенденции являются следующие процессы: укрепление связи биологии с точными  и гуманитарными науками; развитие комплексных и междисциплинарных  исследований; увеличение каналов взаимосвязи  с теоретическим познанием и  сферой практической деятельности, прежде всего с глобальными проблемами современности; явное участие запросов практики в актуализации тех или  иных проблем биологического познания; непосредственно программирующая  роль биологии по отношению к аграрной, медицинской, экологической и другим видам практической деятельности; возрастание  ответственности ученых-биологов за судьбы человечества (прежде всего в связи с перспективами генной инженерии); проявление гуманистического начала биологического познания, широкое внедрение ценностных подходов и др. Все в большей мере становится ясно, что логика биологического познания в перспективе будет непосредственно задаваться потребностями практического преобразования природы, развития общественных отношений и интересов людей.Методологические установки биологии XX в. значительно отличаются от методологических регулятивов классической биологии. Назовем основные направления, по которым произошло их размежевание.

Во-первых, качественно новое представление  объекта познания (полисистемное  видение биологического объекта, отказ  от моноцентризма и организмоцентризма в пользу полицентризма и популяционного стиля мышления). Представление о  том, что «клеточкой» эволюционного  процесса выступает не организм, а  популяция, может рассматриваться  как исходный момент в формировании системы методологических установок  неклассической биологии.

Во-вторых, качественно новая гносеологическая ситуация, требующая явного указания на условия познания, на особенности  субъект-объектных отношений; невозможность  пренебречь ролью и позицией субъекта познания в окончательном результате биологического исследования.

В-третьих, установление диалектического единства ранее противопоставлявшихся друг другу методологических подходов. На этом пути формируются методологические установки, предполагающие:

+ единство описательно-классифицирующего  и объяснительно-номотетического  подходов;

+ единство операций расчленения,  редукции к более элементарным  компонентам и процессов интегрирующего  воспроизводства целостной организации;

+ диалектическое сочетание структурного  и исторического подходов;

+ понимание причинности, учитывающее  диалектику необходимости и случайности,  внутреннего и внешнего через  единство функционально-целевого  и статистически-вероятностного  подходов;

+ единство эмпирических исследований  и процесса интенсивной теоретизации  биологического знания, включающего  его формализацию, математизацию,  аксиоматизацию и др.

В-четвертых, в XX в. заметно преобразовывается  мировоззренческая функция биологии. В начале XXI в. мировоззренческая  нацеленность биологии, ориентированность ее результатов на конкретизацию наших представлений об отношении человек-- мир реализуется:

1) в направлении на человека, на  выявление взаимосвязей биологического  и социального в человеке; определение  функционирования биологического  в общественном (социуме). Человек  становится непосредственной исходной  «точкой отсчета» биологической  науки: от него, для него и  на него непосредственно ориентировано  познание живого. Это направление  развивается в контексте взаимосвязи  биологического и социального  познания; историческим пьедесталом  здесь выступает процесс антро-посоциогенеза  (выявление биологических предпосылок  становления человека и общества);

2) в направлении на мир, на  выявление закономерностей включенности  живого в эволюцию Вселенной,  перспектив биологического мира  в развитии мира космического. Это направление раскрывается  прежде всего через взаимосвязь  биологических и астрономических  наук. В XIX--XX вв. основной формой  интегрирования этих двух отраслей  познания выступила астробиология  -- поиск и исследование имеющимися  в нашем распоряжении средствами (во второй половине XX в. это  прежде всего всеволновые астрономические  наблюдения и космические аппараты) неземных форм жизни. В самое  последнее время складывается  новый интересный теоретический  подход, имеющий не только специально  научное, но и общемировоззренческое  значение. Он связан с принципом  глобального эволюционизма.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Особенности живых систем

 

По  признаку клеточного строения все живые  организмы делятся на доклеточные  и клеточные. Подавляющее большинство  ныне живущих организмов состоит  из клеток. Доклеточные формы жизни -- вирусы (открытые в 1892 г. русским микробиологом  Д.И. Ивановским) и фаги. Вирусы занимают промежуточное место между живым  и неживым. Они состоят из белковых молекул и нуклеиновых кислот (либо ДНК, либо РНК); не имеют собственного обмена веществ; вне организма или  клетки они не проявляют признаков  жизни. Вирусы способны проникать в  определенные живые клетки и размножаются только внутри этих клеток. Это позволяет  называть их внутриклеточными паразитами на генетическом уровне. Вирусы поражают все группы живых организмов. В  настоящее время описано свыше 500 вирусов, поражающих теплокровных позвоночных. Иногда вирусы выделяют в особое царство  живой природы.Все клеточные подразделяются на четыре царства: безъядерные (бактерии, цианеи), растения (багрянки, настоящие  водоросли, высшие растения), грибы (низшие и высшие) и, наконец, животные (простейшие и многоклеточные). Безъядерные, видимо, относятся к самым древним  формам жизни на Земле. Число видов  ныне существующих растений превышает 500 000, из них цветковых примерно 300 000. Царство животных не менее разнообразно, чем царство растений, а по числу  видов животные превосходят растения: описано около 1 200 000 видов животных (из них около 900 000 видов -- членистоногих, 110 000 -- моллюсков, 42 000 -- хордовых животных). Грибов -- около 100 000 видов.Все эти виды объединяются во множество сообществ разной сложности, включающих как особей одного вида, так и особей, принадлежащих разным видам.Всем живым организмам свойственны следующие существенные черты: обмен веществ, подвижность, раздражимость, рост, размножение, приспособляемость. Каждое из этих свойств порознь может встречаться и в неживой природе, поэтому само по себе не может рассматриваться как специфическое для живого. Однако все вместе они никогда не характеризуют объекты неживой природы, и свойственны только миру живого, и в своем единстве являются критериями, отличающими живое от неживого.Живой организм - это множественная система химических процессов, в ходе которых происходит постоянное разрушение молекулярных органических структур и их воспроизводство. Современная молекулярная биология показала поразительное единство живой материи на всех уровнях ее развития -- от простейшего микроорганизма до высшего млекопитающего. Выяснилось, что существуют только два основных класса молекул, взаимодействие которых определяет то, что мы называем жизнью, -нуклеиновые кислоты и белки. Взятые вместе, они образуют основу живого.Воспроизводство живого организма осуществляется за счет синтеза белков в клетках организма при помощи нуклеиновых кислот -ДНК и РНК (рибонуклеиновая кислота). Белки - это очень сложные макромолекулы, структурными элементами которых являются аминокислоты. Структура белка задается последовательностью образующих его аминокислот, причем из 100 известных в органической химии аминокислот в образовании белков всех организмов используются только 20. До сих пор так и не ясно, почему именно эта двадцатка аминокислот, а не какие-либо другие, синтезирует белки нашего органического мира.Нуклеиновые кислоты обладают более простой структурой. Они образуют длинные полимерные цепи, звеньями которых выступают нуклеотиды -соединения азотистого основания, сахара и остатка фосфорной кислоты. В ДНК основаниями служат аденин, гуанин, цитозин и тимин. Эти азотистые основания присоединяются к сахару по одному в разной последовательности.

Сущность  живого наиболее концентрированно выражена в таком замечательном явлении, как конвариантная редупликация -«самовоспроизведение с изменениями», осуществляемое на основе матричного принципа синтеза макромолекул. В его основе -уникальная способность к идентичному самовоспроизведению основных управляющих систем (ДНК, хромосом и генов) благодаря их относительно высокой стабильности (явление наследственности). Все основные свойства живого немыслимы без наследственной передачи свойств в ряду поколений.Но при самовоспроизведении управляющих систем в живых организмах происходит не абсолютное повторение, а воспроизведение с внесением изменений, что также определяется свойствами молекул ДНК. Абсолютной стабильности в природе не бывает. Любая достаточно сложная молекулярная структура претерпевает структурные изменения в результате движения атомов и молекул. Если эти изменения не ведут к летальному исходу, они будут передаваться по наследству в результате самовоспроизведения по матричному принципу. Конвариантная редупликация означает возможность передачи по наследству мутаций -дискретных отклонений от исходного состояния.

В основе современной биологической  картины мира лежит представление о том, что мир живого - это грандиозная система высокорганизованных систем. Любая система (и в неорганической, и в органической природе) состоит из совокупности элементов (компонентов) и связей между ними (структуры), которые объединяют данную совокупность элементов в единое целое. Биологическим системам свойственны свои специфические элементы и особенные типы связей между ними. Сначала об элементах и компонентах биологических систем. В них выражена дискретная составляющая живого. Живые объекты, системы в природе относительно обособлены друг от друга (особи, популяции, виды). Любая особь многоклеточного животного состоит из клеток, а любая клетка и одноклеточные существа из определенных органелл. Органеллы образуются дискретными, обычно высокомолекулярными, органическими веществами. Биологические системы предельно индивидуализированы. Среди живых систем нет двух одинаковых особей, популяций, видов и др. Это способствует их адаптации к внешней среде.Вместе с тем сложная организация немыслима без целостности. Целостность системы означает несводимость свойств системы к сумме свойств ее элементов. Целостность порождается структурой системы, типом связей между ее элементами. Биологические системы отличаются высоким уровнем целостности.

Живые системы - открытые системы, постоянно обменивающиеся веществом, энергией и информацией со средой. Обмен веществом, энергией и информацией происходит и между частями (подсистемами) системы. Для живых систем характерны отрицательная энтропия (увеличение упорядоченности), способность к самоорганизации.Динамические процессы в биологических системах, их самоорганизация, устойчивость и переходы из стационарного состояния в нестационарное обеспечиваются различными механизмами саморегуляции. Саморегуляция - это внутреннее свойство биологических систем автоматически поддерживать на некотором необходимом уровне параметры протекающих в них процессов (физиологических и др.). Системы органического мира организованы иерархически и представлены большим количеством уровней структурно-функциональной организации. На каждом уровне складываются свои специфические механизмы саморегуляции, основанные, как правило, на принципе обратной связи (отрицательной или положительной), когда отклонение некоторого параметра от необходимого уровня приводит к «включению» функций, которые ликвидируют дисбаланс, возвращая данный параметр к нужному уровню. В случае отрицательной обратной связи знак изменения противоположен знаку первоначального отклонения, а при положительной обратной связи знак изменения совпадает со знаком отклонения; при этом система выходит из одного стационарного состояния и переходит в другое. Любая биологическая система способна пребывать в различных стационарных состояниях. Это позволяет ей, с одной стороны, функционировать в определенных отношениях независимо от среды, а с другой  адаптироваться к среде при соответствующих условиях.Кроме стационарных, биологические системы имеют и автоколебательные состояния, когда значения параметров колеблются во времени с определенной амплитудой. Такие состояния являются основой периодических биологических процессов, биологических ритмов, биологических часов и других.

 

 

 

3. Возникновение и развитие жизни

Возраст Земли исчисляется примерно 4,6 млрд лет. Жизнь существует на Земле, видимо, около 3,8 млрд лет. Признаки деятельности живых организмов обнаружены в докембрийских  породах, рассеянных по всему земному  шару.В сложном процессе возникновения  жизни на Земле можно выделить несколько основных этапов. Первый из них связан с образованием простейших органических соединений из неорганических.На начальных этапах своей истории  Земля представляла собой раскаленную  планету. Вследствие вращения при постепенном  снижении температуры атомы тяжелых  элементов перемещались к центру, а в поверхностных слоях концентрировались  атомы легких элементов (водорода, углерода, кислорода, азота), из которых и состоят  тела живых организмов. При дальнейшем охлаждении Земли появились химические соединения: вода, метан, углекислый газ, аммиак, цианистый водород, а также  молекулярный водород, кислород, азот. Благодаря физическим и химическим свойствам воды (высокий дипольный  момент, вязкость, теплоемкость и т. д.) и углерода (трудность образования  окислов, способность к восстановлению и образованию линейных соединений) они оказались у колыбели жизни.На этих этапах сложилась первичная  атмосфера Земли, которая носила не окислительный, как сейчас, а восстановительный  характер. Кроме того, она была богата инертными газами (гелием, неоном, аргоном). Первичная атмосфера утрачена, а  на ее месте образовалась вторая атмосфера  Земли, состоящая на 20% из кислорода - одного из наиболее химически активных газов. Эта вторая атмосфера  продукт развития жизни на Земле, одно из его глобальных следствий.Дальнейшее снижение температуры обусловило переход ряда газообразных соединений в жидкое и твердое состояние, а также образование земной коры. Когда температура поверхности Земли опустилась ниже 100 °С произошло сгущение водяных паров. Длительные ливни с частыми грозами привели к образованию больших водоемов. В результате активной вулканической деятельности из внутренних слоев Земли на поверхность выносилась раскаленная масса, в том числе карбиды соединения металлов с углеродом. При взаимодействии карбидов с водой выделялись углеводородные соединения. Горячая дождевая вода как хороший растворитель имела в своем составе растворенные углеводороды, газы (аммиак, углекислый газ, цианистый водород), соли и другие соединения, которые могли вступать в химические реакции. С особым успехом, видимо, протекали процессы роста молекул при наличии группы - N = С = N . Эта группа имеет большие химические возможности к росту за счет присоединения к атому углерода атома кислорода и реагирования с азотистым основанием. Так постепенно на поверхности молодой планеты Земля накапливались, причем в больших количествах, простейшие органические соединения. Подсчеты показывают, что только в результате вулканической деятельности на поверхности Земли могло образоваться около 1016 кг органических молекул. Это всего на 2-3 порядка меньше массы современной биосферы.Вместе с тем астрономическими исследованиями установлено, что и на других планетах, и в космической газопылевой материи имеются углеродные соединения, в том числе углеводороды.Второй этап биогенеза характеризовался возникновением более сложных органических соединений (в частности, белковых веществ нуклеиновых кислот) в водах первичного океана. Благодаря высокой температуре, грозовым разрядам, усиленному ультрафиолетовому излучению относительно простые молекулы органических соединений при взаимодействии с другими веществами усложнялись, полимеризировались и образовывались углеводы, жиры, аминокослоты, белки и нуклеиновые кислоты.

Возможность такого синтеза была доказана опытами  А.М. Бутлерова, который еще в середине XIX в. получил из формальдегида углеводы (сахар). В 1953-1957 гг. химиками различных стран (США, СССР, Германии) в целом ряде экспериментов из смеси газов (аммиака, метана, водяного пара, водорода) при 70--80 °С и давлении несколько атмосфер под воздействием электрических разрядов напряжением 60 000 В и ультрафиолетовых лучей были синтезированы органические кислоты, в том числе аминокислоты (глицин, аланин, аспарагиновая и глутаминовая кислоты), которые служат материалом для образования белковой молекулы. Таким образом, были смоделированы условия первичной атмосферы Земли, при которых могли образовываться аминокислоты, а при их полимеризации и первичные белки.

Эксперименты  в этом направлении оказались  перспективными. В дальнейшем (при  использовании других соотношений  исходных газов и видов энергии) путем реакции полимеризации  из простых молекул получали более  сложные молекулы - белки, липиды, нуклеиновые кислоты и их производные, а позже была доказана возможность синтеза в условиях лаборатории и других сложных биохимических соединений, в том числе белковых молекул (инсулина), азотистых оснований нуклеотидов. Особенно важно то, что лабораторные эксперименты совершенно определенно показали возможность образования белковых молекул в условиях отсутствия жизни.

С определенного этапа в процессе химической эволюции на Земле активное участие стал принимать кислород. Он мог накапливаться в атмосфере  Земли в результате разложения воды и водяного пара под действием  ультрафиолетовых лучей Солнца. (Для  превращения восстановленной атмосферы  первичной Земли в окисленную потребовалось не менее 1-1,2 млрд лет.) С накоплением в атмосфере кислорода восстановленные соединения начали окисляться. Так, при окислении метана образовались метиловый спирт, формальдегид, муравьиная кислота и т.д., которые вместе с дождевой водой попадали в первичный океан. Эти вещества, вступая в реакции с аммиаком и цианистым водородом, дали начало аминокислотам и соединениям типа аденина. Важно и то, что более сложные органические соединения являются более стойкими, чем простые соединения, перед разрушающим действием ультрафиолетового излучения.Интересной закономерностью тех органических молекул, из которых состоит живое вещество, является их асимметричность. Так, углеводы представлены только правыми формами симметрии, а аминокислоты только левыми. В этой асимметрии содержится «ключ» к разгадке конкретных условий возникновения жизни. Пока нет единой точки зрения, объясняющей происхождение этой асимметричности. Ее объясняют и магнитным полем Земли; и воздействием поляризованного света; и тем, что синтез органических веществ проходил на поверхности асимметрических кристаллов (кварца и др.) и т.д.Анализ возможных оценок количества органического вещества, которое накопилось неорганическим путем на ранней Земле, впечатляет: по некоторым расчетам за 1 млрд лет над каждым квадратным сантиметром земной поверхности образовалось несколько килограммов органических соединений. Если их все растворить в мировом океане, то концентрация раствора была бы приблизительно 1%. Это довольно концентрированный «органический бульон». В таком «бульоне» мог вполне успешно развиваться процесс образования более сложных органических молекул. Таким образом, воды первичного океана постепенно насыщались разнообразными органическими веществами, образуя «первичный бульон». Насыщению его в немалой степени способствовала и деятельность подводных вулканов.Дальнейший этап биогенеза связан с концентрацией органических веществ и образованием фазовообособленных систем. Такие системы носят открытый характер и способны взаимодействовать с внешней средой. «Механизм», определяющий образование фазовообособленных систем, - так называемая неспецифическая самосборка, спонтанное упорядоченное объединение биополимеров за счет образования нековалентных, вторичных связей (ионные, водородные, межмолекулярного взаимодействия). Особенно активно такое объединение происходит в условиях пространственной взаимодополняемости (взаимное соответствие) поверхностей взаимодействующих молекул (комплементарность). Фазовообособленные системы - это некие протоклетки (пробионты). В качестве пробионтов могли выступать коацерваты - мельчайшие коллоидальные частицы, капли, обладающие осмотическими свойствами.В водах первичного океана концентрация органических веществ увеличивалась, происходили их смешивание, взаимодействие и объединение в мелкие обособленные структуры раствора. Такие структуры довольно просто получить искусственно, смешивая растворы разных белков, например желатина и альбумина. Эти обособленные в растворе органические многомолекулярные структуры русский ученый А.И. Опарин назвал коацерватными каплями, или коацерватами. Коацерваты образуются в слабых растворах. Вследствие взаимодействия противоположных электрических зарядов происходит агрегация молекул. Мелкие сферические частицы возникают потому, что молекулы воды создают вокруг образовавшегося агрегата поверхность раздела.Коацерваты объясняют, как появились биологические мембраны. Образование мембранной структуры считается самым «трудным» этапом химической эволюции жизни. Истинное живое существо (в виде клетки, пусть даже самой примитивной) не могло оформиться до возникновения мембранной структуры и ферментов. Биологические мембраны - это агрегаты белков и липидов, способные отграничить вещество от среды и придать упаковке молекул прочность. Мембраны могли возникнуть в ходе формирования коацерватов.Повышенная концентрация органических веществ в коацерватах увеличивала возможность взаимодействия между молекулами и усложнения органических соединений. Уже на стадии формирования коацерватов зарождается отбор, который приводит к сохранению наиболее устойчивых, организованных структур. Однако все это еще не дает основания считать коацерваты живыми системами, потому что они лишены способности к самовоспроизведению и саморегуляции синтеза органических веществ. Но предпосылки возникновения живого в них уже содержались.Главная задача в учении о происхождении жизни объяснить возникновение матричного синтеза белков. Жизнь возникла не тогда, когда образовались пусть даже очень сложные органические соединения, отдельные молекулы ДНК и др., а тогда, когда начал действовать механизм конвариантной редупликации. Именно поэтому завершение процесса биогенеза связано с возникновением у более стойких коацерватов способности к самовоспроизведению составных частей, генетического кода, с переходом к матричному синтезу белка, характерному для живых организмов. В ходе предбиологического отбора наибольшие шансы на сохранение имели те коацерваты, у которых способность к обмену веществ сочеталась со способностью к самовоспроизведению.Переход к матричному синтезу белков был величайшим качественным скачком в эволюции материи. Однако механизм перехода пока не ясен. Основная трудность здесь состоит в том, что для удвоения нуклеиновых кислот нужны ферментные белки, а для создания белков  нуклеиновые кислоты. Иначе говоря, нужно объяснить, как в ходе предбиологического отбора объединились способности к самовоспроизведению полинуклеотидов с каталитической активностью полипептидов в условиях пространственно-временного разобщения начальных и конечных продуктов реакции.

На  этот счет существуют разные гипотезы, но все они так или иначе  не полны. В настоящее время наиболее перспективными считаются гипотезы, которые опираются на принципы теории самоорганизации, синергетики, на представления  о гиперциклах, т.е. системах, связывающих  самовоспроизводящиеся (автокаталитические) единицы друг с другом посредством  циклической связи. В таких системах продукт реакции одновременно является и ее катализатором или исходным реагентом. Потому и возникает явление  самовоспроизведения, которое на первых этапах вовсе могло и не быть точной копией исходного органического  образования. О трудностях становления  самовоспроизведения свидетельствует  само существование вирусов и фагов, которые представляют собой, вероятно, осколки форм предбиологической эволюции.В дальнейшем предбиологический отбор коацерватов, по-видимому, происходил в нескольких направлениях. Во-первых, в направлении выработки способности накапливать белковоподобные полимеры, ответственные за ускорение химических реакций. В результате строение нуклеиновых кислот изменялось в направлении преимущественного «размножения» систем, в которых удвоение нуклеиновых кислот осуществлялось с участием ферментов.Во-вторых, в системе коацерватов происходил и отбор самих нуклеиновых кислот по наиболее удачному сочетанию последовательности нуклеотидов. На этом пути формировались гены. Самовоспроизводящиеся системы со сложившейся стабильной последовательностью нуклеотидов в нуклеиновой кислоте уже могут быть названы живыми.Знание условий, которые способствовали возникновению жизни на Земле, позволяют понять, почему в наше время невозможно появление живых существ из неорганических систем. В нашу эпоху отсутствуют условия для синтеза и усложнения органических веществ: простые соединения, которые могли бы где-то образоваться, сразу же были бы использованы гетеротрофами. Возникшая на Земле жизнь преобразовала те условия, которые сделали возможным ее появление. Теперь живые существа появляются только вследствие размножения.Возникнув, жизнь стала развиваться быстрыми темпами (ускорение эволюции во времени). Так, развитие от первичных пробионтов до аэробных форм потребовало около 2 млрд лет, тогда как с момента возникновения наземных растений и животных прошло около 500 млн лет; птицы и млекопитающие развились от первых наземных позвоночных за 100 млн лет, приматы выделились за 12-15 млн лет, для становления человека потребовалось около 3 млн лет.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Человек как феномен  природы

Общей предпосылкой всякого  органического существования является обмен веществ между организмом и природой. В этом отношении и  человек, и животное одинаково связаны  с окружающей средой природными узами. Главной задачей оказывается  перекачка из природной среды  необходимой для жизнедеятельности  энергии. Однако в отношении способов присвоения природных благ человек  существенным образом отличается от животных.В животном мире обмен веществ  между организмами и природой происходит непосредственно. Животное воспринимает вещества природы в  том виде, в каком они ему  даны. Животные являются только потребителями  того, что дает природа, или сами служат объектами потребления для  других организмов. В производстве потребляемых объектов они участия  не принимают и ограничиваются тем, что пожирают готовые запасы пищи, никогда не приступая границ элементарного  непосредственно потребительского отношения. Каждый новый акт потребления  только повторяет один и тот же процесс, и ничего нового, кроме естественных изменений в самой природе (рост, размножение биологического вида и  стихийного изменения окружающей среды), не происходит. В конце акта такого потребления, как и в начале всякого  нового акта, взаимодействия происходят между теми же двумя членами начального отношения: определенным биологическим  видом и природной средой, разумеется, несколько измененной. Между этими  двумя членами не возникает никакой  новой действительности. Процесс  вращается в одной и той  же плоскости, в границах природно-биологического круга.В отличие от животного  у человека адаптация условием географической среды не является экологической  специализацией. Этой специализации  препятствует хозяйственно-культурная деятельность человека, обуславливающая  взаимодействие его со средой, т.е. индивидуум в меньшей степени зависит  от природы, чем животные и человеку дана возможность взаимодействовать  с природой. Это связано со сложной  психической деятельностью человека.Так, если сложная психическая деятельность высших животных всегда обусловлена  закономерностями адаптивного (приспособительного) поведения и животное генетически  связано с "поведенческим амплуа" только своего вида ("рожденный ползать  летать не может"), то человеку свойственна  вариативность поведения. В отличии  от животных, он может вести себя "по мерки любого вида" (Маркс). А там, где он ограничен естественно-природными данными, он создает и использует искусственные посредники - орудия труда.Существенно иными чертами  характеризуются отношения людей  с природной средой. В них разорван круг пригодно-биологического потребления, осуществлен скачек в эволюционном развитии. Обмен веществ между  человеком и природой происходит не прямо и непосредственно, как  в мире животных, а через целый  ряд опосредствующих звеньев, рождающих  мир новых отношений общественного  характера.Человек, являясь потребителем благ природы, предваряет и определяет потребление производством этих благ. Если при потребительском отношении между животными и средой не возникало никаких новых связей и никакой новой действительности, то при производственных отношениях между человеком и природой вырастает целый мир материальной культуры. Этот мир не является только природным, он создается человеком и помещается им между собой и природой. Он составляет не естественную, а искусственную, произведенную действительность (рукотворную природу).Каждый человек - биологическое существо, представитель Homo Sapiens. В этой ипостаси он является носителем жизни и должен стремиться к сохранению и воспроизведению жизни. Жизнь как биологическое явление изначально является целесообразной, и смысл жизни, следовательно, коренится в самой жизни.

К объективно-субъективному  пониманию смысла жизни приводит осознание человеком принадлежности к конкретно-историческому типу общества, стремление наполнить биологическое  существование социально-значимым содержанием. Для человека важно, чтобы  его деятельность была востребована, признана и положительно оценена  другими людьми. Смысловое оправдание своей деятельности человек ищет в различных направлениях: в творчестве, познании, выполнении долга, творении добра.Выделение человека из мира природы  знаменовало рождение качественно  нового материального единства, ибо, как известно, человеку присущи не только природные свойства, но и  социальные. Общество встало в противоречия с природой в двух отношениях: во-первых, как социальная действительность, оно  есть не что иное, чем сама природа; во-вторых, оно целенаправленно с  помощью орудий труда воздействует на природу, изменяя ее.Природные  и социальные системы находятся  во взаимодействии. Природная среда, географические и климатические  условия оказывают значительное воздействие на жизнь людей, обуславливают  во многом разнообразие обществ, особенности  развития этносов, народностей, наций.В  то же время сама природа испытывает на себе "организующую" силу общества. Человек по своему усмотрению "окультуривает" природу, искусственно "упорядочивая" ее. И вопрос здесь заключается  в мере этого гармоничного воздействия. Отсутствие гармоничного взаимодействия социальной и природной системы  приводят к экологическим кризисам и катастрофам. Уже на заре индустриальной цивилизации в XIX в. появились первые признаки ухудшения качества биосферы, связанные с загрязнением атмосферы  крупных городов, источников воды и  питания.Но с особой остротой экологические  проблемы встали перед человечеством  во второй половине XX в., что послужило  одним из признаков кризиса индустриальной культурно-исторической эпохи. Корни  этих проблем, причины разрушительной деятельности человека следует видеть не в неведении или злом умысле, а в так называемом техническом  типе мышления, когда природа рассматривается  как источник сырья для материального  производства. Для этого типа мышления характерно то, что человек мало задумывается над смыслом вещей, а увлечен лишь некоторыми из их различных сторон. Решение экологических проблем зависит от способности человечества изменить позицию по отношению к окружающему миру, изменить тип мышления. Необходимо осознание того, что живая природа и человечество - это единый организм, что жизнь общества - это составная часть глобального биохимического процесса.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

 

Один из старинных девизов гласит: “знание есть сила” Наука делает человека могущественным перед силами природы. Великие научные открытия всегда оказывали колоссальное (и подчас совершенно неожиданное) воздействие на судьбы человеческой истории. Такими открытиями были, например, открытия в ХVII в. законов механики, позволившие создать всю машинную технологию цивилизации; открытие в ХIХ в. электромагнитного поля и создание электротехники, радиотехники, а затем и радиоэлектроники; создание в ХХ в, теории атомного ядра, а вслед за ним - открытие средств высвобождения ядерной энергии; раскрытие в середине ХХ в. молекулярной биологией природы наследственности (структуры ДНК) и открывшиеся вслед возможности генной инженерии по управлению наследственностью; и др. Большая часть современной материальной цивилизации была бы невозможна без участия в ее создании научных теорий, научно-конструкторских разработок, предсказанных наукой технологий и других.В современном мире наука вызывает у людей не только восхищение и преклонение, но и опасения. Часто можно услышать, что наука приносит человеку не только блага, но и величайшие несчастья. Загрязнения атмосферы, катастрофы на атомных станциях, повышение радиоактивного фона в результате испытаний ядерного оружия, “озонная дыра” над планетой, резкое сокращение видов растений и животных – все эти и другие экологические проблемы люди склонны объяснять самим фактом существования науки. Но дело не в науке, а в том, в чьих руках она находится, какие социальные интересы за ней стоят, какие общественные и государственные структуры направляют ее развитие.Наука - это социальный институт, и он теснейшим образом связан с развитием всего общества. Сложность, противоречивость современной ситуации в том, что наука, безусловно, причастна к порождению глобальных, и, прежде всего, экологических, проблем цивилизации (не сама по себе, а как зависимая от других структур часть общества); и в то же время без науки, без дальнейшего ее развития решение всех этих проблем в принципе невозможно. И это значит, что роль науки в истории человечества постоянно возрастает. И потому всякое умаление роли науки, естествознания в настоящее время чрезвычайно опасно, оно обезоруживает человечество перед нарастанием глобальных проблем современности. А такое умаление, к сожалению, имеет подчас место, оно представлено определенными умонастроениями, тенденциями в системе духовной культуры.

 

 

 

 

 

 

    Список использованной литературы

 


и т.д.................


Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть полный текст работы бесплатно


Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.