Органикалық дүние жүйесі 22-23 сурактарлы караныз



28. Энтропия және негэнтропия. Энтропия dS- ретсіздіктің өлшемін көрсетеді. Термодинамиканың тепе-теңдік күйі болады. Абсолютті ретсіздік- өлген биообъект. Энтропия экстенсивті өлшем болып табылады. Егер жүйе бірнеше бөлшектен тұрса, толық энтропия әр бөлік энтропияларының жиынтығына тең болады. Адам өмір сүруі үшін dS – энтропияға қарсы жүруі керек. Энтропия іштен туады. Негізінде тіршілікте 4 түрлі қуаттың түрі бар.Осы энергиялар организмде жұмсалады ма дегенде, жоқ, бұл қуаттың барлығы жұмысқа жұмсалынбайды. 3еуі ғана жұмсалады. Ал 1 еуі Яғни кинетикалық қуат жұмысқа жұмсалынбайтын қуат болып саналады. Кинетикалық қуаттың көзі- хауостан тұратын қуат, ретсіздіктен туындайтын қуат. Жалпы жағдайда жүйе энтропиясы екі бөліктен қалыптасады: diS- энтропияның жүйе ішіндегі өзгерістерге негізделген бөлігі; deS-энтропияның қоршаған ортамен өзара әрекетке негәзделген ағымы, сондықтан dS=diS+deS. Термодинамиканың екінші алғышартына сәйкес, жүйе ішіндегі өзгерістерге негізделген diS ешқашан теріс мәнге ие болмайды. Егер жүйе оқшауландырылған жүйе болса, онда dS=diS>0 болады; diS=0 қайтымды үдерістер жағдайында; diS>0 қайтымсыз үдерістер жағдайында. Тұйық және ашық жүйелер үшін жапы жағдайда diS=0 теңсіздігі орындалады. DeS белгісі нақты жағдайда байланысты. dS=diS+deS теңдеуінің манызды сәті оқшауландырылмаған жүйенің теңсіздік күйі емес, стационарлы күйі мүмкін екендігі болып табылады. Стационарлы күйде жүйені сипаттайтын термодинамикалық шамалар уакыт бойынша тұрақты, сондықтан dS=0, яғни deS= -diS<0 diS қашанда оң болғандықта, deS теріс, энтропия қоршаған ортаға ағылады. Егер стационарлы күйдегі жүйені бөлектендірсе, біршама уакыттан кейін яғни релаксация уакыты тепе-теңдік күйге келеді және энтропия ең үлкен мәнге ие болады. Негэнртопия – dS- реттіліктен туатын қуаттар сапалы болады. Біз оны жұмысқа пайдаланамыз. Реттік дегеніміз ол – заңдар. Негэнртопия – сырттан келеді. Өмірде табиғаттың заңы бізді ретсіздікке итермелеп, тартып тұрады. Реттілік дегеніміз – сапасы бар, құны бар, жұмысқа жұмсалатын қуатты айтамыз. Өмір дегеніміз осы реттілік пен ретсіздіктің арасындағы күрес. Энтропияға қарсы процесс негэнтропия. Биожүйеде түбінде ретсіздік жеңеді. Термодинамикалық тепе-теңдіктің жоқ болуына қарамастан жүйенің ұзақ уақыт бойына өзінің кейбір физикалық және химиялық қасиеттерін сақтап тұру қасиеті стационар күй деп аталады.Стационарлық күй ашық жүйеге тән болады.Жүйе стационарлық күйге ие болу үшін ол жүйеге сырттан зат және энергия келіп түсуі керек те,сонан кейін жүйеден сыртқа зат пен энергия шығып отыруы керек.Олай болса биологиялық организм стационар күйде болады.Стационар күйде қайтымсыз процестер жүреді.Биологиялық организм үнемі өзін қоршаған ортадан зат пен энергия алады,және оны қоршаған ортаға шығарып отырады.Қайтымсыз процестер энтропияның өсуіне әкеліп соғады,ашық жүйенің стационар күйін тұрақты және тұрақсыз емес деп бөлуге болады.Тұрақты стационар күй энтропия өзгерісі жылдамдығының ең аз мәніне ие болады.Тірі организм тұрақты стационар күйдің бір дәлелі бола алады,егер сыртқы ортаның өзгеруіне байланысты организм стационарлық күйде тұра алатын болса,онда организм осы ортаға үйренеді де өмір сүрее береді. Пригожин принципі? бұл Пригожин формуласы деп аталады.Бұл өрнек организм мен сыртқы ортаның энтропия алмасуының теңдігін көрсетеді.Ал стационар күй үшін S=conct, =0 екенін еске алсақ = бұдан көріп отырғанымыздай стационар күй үшін энтропия өзгерісі нөлге тең болмайды,стационар күйде заттар алмасуы үздіксіз жүріп отырады. Сыртқы өлшемдер анық болған кездегі стационарлық куйдегі жүйедегі энтропияның өну жылдамдығын уақыт бойынша тұрақты және көлем боййынша кіші. Егер жүйе қандайда бір себеппен стационарлық күйден шығарылған болса энтропия өсуінің үлестік жылдамдығы ең кіші мәнге ие болмайынша өзгере береді.

Гомологтік қатар заңы немесе Н.И.Вавилов заңы Тұқым қуалаушылық өзгергіштік және сыртқы орта факторлары.11-СУРАКТЫ КАРАНЫЗ

30. Морган-Эфрусси заңы. Тұқымқуалаушылықтың хромосомдық теориясы. Тұқым қуалаушылықтың негізі болып есептелетін гендердің хромосомаларда топтасуы, ал гендер болса, өз кезегінде нуклеотидтік тириплеттерге ыдырайтын организм белоктардың соңғы информатид ретінде қолданылуы және жекелеген рефлекстердің нерв қызметімен байланыстылығы, осының бәрі биологиялық ақпараттардың дискреттілігін (үздіксіз) көрсетеді. Нақты экспрессия жағдайындағы биологиялық ақпараттардың дискреттілігі мен үздіксіздігі даму процесінің ақпараттық детерминациясы мен организмнің қызметінде бір мезгілде көрініс табады. Бұл процестің жеке жақтарын гендік, геномдық және геномүстілік (эпигенетикалық) детерминация құрайды. Организмнің кез келген себепке байланысты туындайтын белгілері осы жақтардың байланыстылығымен анықталады, бұл биологиялық ақпараттардың дискреттілігі мен үздіксіздігінің бірлігі ретінде көрінеді.Бейімдеушілік дискреттілік қасиеттерінің айтылуы– тұқым қуалаушылықтың хромосомдық теориясының жасалуы мен ДНК табиғатының анықталуы нәтижесінде мүмкін болады. Бұл табиғаттағы ірі кезеңдерге Томас Ханта Морган (1866-1945) мен оның мектебінің зерттеулері жатады. Басқа жағынан алып қарағанда организмнің белгілері бойынша ген әсерінің биохимиялық табиғатын зерттеу –генетиканың биологиялық дамуыменбайланыстылығын анықтаудың алғы шарты болады, өйткені онсыз биологиялық ақпараттардың үздіксіздігінің мәнін ашу мүмкін емес еді. Биохимиялық процестердің генетика тарихынан бақыланатындығын алғаш зерттегендердің бірі Борис Эфрусси болды. Оның жұмыстары белгілі бір заттар түзілуінің бақылану процесі геннің морфологиялық белгілерімен тығыз байланысты болатындығын көрсетті. Дискреттік заң мен биологиялық ақпараттардың үздіксіздігі немесе Морган-Эфрусси заңы зерттеудің осы екі бағытын анықтайды. Бұл бағыттар биологиялық ақпараттардың молекулалық клеткалық және организм деңгейіндегі үзіліссіздік пен дискреттіліктігінен туатын қазіргі генетика мен жеке-дара даму биологиясын қалыптастырады. Генетикалық ақпараттардың дискреттілігі жекеленген гендер әрекетінің көрінісін реттеуде ұрпақтар ажырауындағы бастапқы формалардың альтернативтік белгілерінің комбинациясынан байқалады. Дегенмен генетиканың даму барысында бір ген бірқатар белгілерді анықтап алатындығы, ал өз кезегінде бір белгіні анықтауға бірнеше гендер қатысатындығы белгілі болды. Бұл гендік детерминация концепциясын толықтыруға бағытталған генетикалық ақпараттардың үзіліссіздігінің қасиетінің мәнін көрсететін біртіндеп геномдық детерминацияның алғы шарты болды. Егер жекеленген ген гүлдің түсін анықтайтын болса, онда осы гендік детерминациясын іске асыру үшін аз дегенде көрсетілген гүл өсімдік онтогенезінің процесінде қалыптасатындығын ұмытпау керек. Мұның өзі көптеген гендер әрекетінің геномдық және сол сияқты экологиялық ақпараттар онтогенезіне сырттан енетін геномүстілік детерминациялық көрініс. Геномдық детерминация идеясы тәуелсіз белгілердің мозайкалық қосындысынан тұратын организм туралы қарапайым ұғымға қарсы қазіргі генетиканың маңызды принциптері болып саналады. Кейбір генетикада қалыптасқан дәстүрлі көзқарастар геномүстілік (эпигенетикалық) немесе фенотиптік детерминациясы геном мен геннен бөліп қарайды. Мұндай бөліп қараушылық дұрыс емес. Өйткені, генетикалық ақпараттар организмге оның жеке-дара дамуы барысында түсетін экологиялық ақпараттармен қатар жүзеге асырылады. Детерминация фактілерін зерттеу жұмыстарымен байланысты генотип пен фенотип ұғымдарын жеке-дара қарау кезінде көптеген биологтар организм дамуын абсолюттендіріп жібермеу керектігі жөнінде қорытындыға келеді. Теориялық биология заңдарының арасындағы басқа да өзара байланыстылықтан басқа Морган-Эфрусси заңының Дриш заңымен жартылай сабақтастығын атап өткен жөн, өйткені биологиялық ақпараттардың үздіксіздігі организмнің біртұтастығынан көрініс табады. Биологиялық ақпараттар дискреттілігіне келсек, оның қасиеті эволюция заңынан басқа, гендер мен басқа да ақпараттар кодталған құрылымдық элементтерге ажыраған биохимиялық заңдармен ұштасып жатады. Сонымен, Морган-Эфрусси заңы жай ғана эмпиризмдік қорытындылау ғана емес, қандай да бір себептермен теориялық биология заңдарының логикалық салдары да болып табылады.


Дата добавления: 2016-01-04; просмотров: 1; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!