Морган-Эфрусси заңы. Биологиялық ақпараттардың дискртеттілігі.
Тұқым қуалаушылықтың негізгі болып есептелетін гендердің хромосомаларда топтасуы, ал гендер болса, өз кезеңінде нуклеотидтік триплеттерге ыдрайтын организім белоктарының соңғы информатид ретінде қолданылуы және жекелеген рефлекстердің нерв қызыметімен байланыстылығы, осының бәрі биологиялық ақпараттардың дискреттілігін көрсетеді.Нақты экспрессия жағдайындағы биологиялық ақпараттардың дискреттілігі мен организмнің қызметіне мезгілде көрініс табады. Бұл процестің жеке жақтарын гендік, геномдық және геном үстілік детерминация құрайды. Организмнің кез келген себепке байланысты туындайтын белгілері осы жақтардың байланыстылығымен анықталады. Бұл биологиялық ақпараттардың дискреттілігі мен үздіксіздігінің бірлігі ретінде көрінеді.Бейімдеушілік дискреттілік қасиеттердің айтылуы – тұқым ұуалаушылықтың хромосомдық теориясының жасалуымен ДНК табиғатының анықталуы нәтижесінде мүмкін болады. биохимиялық процестердің генетика тарихынан бақыланатындығын алғаш зерттеген борис эфрусии болды.оның жұмыстары белгілі бір заттар түзілуінің бақылану процесі геннің морфологиялық белгілерімен тығыз байланысты болатындығын көрсетті. дискреттік заң мен Морган эфрусии заңы бұл бағыттар биологиялық ақпараттардың молекулалық клеткалық және организм деңгейіндегі үздікссіздікпен дискреттілігінен туатын қазіргі генетика мен жеке дара даму биологиясын қалыптастрады. Генетикалық ақпараттардың дискреттілігі жекеленген гендер әрекетінің көрінісін реттеуде ұрпақтар ажырауындағы бастапқы формалардың альтернативтік белгілерінің комбинациясынан байқалады. мысалы: егер жекеленген ген гүлдің түсін анықтайтын болса, онда осы гендік детерминациясын іске асыру үшін аз дегенде көрсетілетін гүл өсімдік онтогенезінің процесінде қалыптасатындығын ұмытпау керек мұның өзі көптеген гендер әрекетінің геномдық және сол сияқты экологиялық ақпараттар онтогенезіне сырттан енетін геномдық тәуелсіз белгілердің мозайкалық қосындысынан тұратын организм туралы қарапайым ұғымға қарсы қазыігі генетиканың маңызды принциптері болып саналады. кейбір генетикада қалыптасқан дәстүрлі көзқарастар геномүстілік 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
|
|
|
|
|
|
51- Термодинамика мен стационарлық тепе-теңдік арасындағы айырмашылықтар. Термодинамикалық тепе- теңдік күйде заттар алмасуы үнемі жүріп отырады, термодинамикалық тепе теңдік жағдайында энтропия максимал,бос қуат яағни df=0,сырттан көмек сұрамайды келмейді градиенті жоқ,ретсіздік максимал болады.Ал стационар күйде энтропия максимал емес минимум дәрежеде,юос қуаты 0 ден көп болады,сыырттан көмек қажет етеді,градиент бар,қайтымды оң байланыс болады.Стационарлық күйді сақтау үшін сырттан қуат аламыз,ішеі қайтымды оң байланыс бар. Бұл күйде макроскопиялық үдерістер тепе- теңдіік күйіндегідей тоқтамайды, тұрақты жылдамдықпен жүріп тұрады. Сызықтық қайтымсыз үдерістер термодинамикасында стационарлық күй экстремалды принциппен сипаттала алады.
Тұрақты емес стационарлық күйде қайтымды оң байланыс болмайды. Бұл күй орындалмағаннан кейін қайтымды теріс байланыс пайда болады. Сұйықтық қабатының төменгі беті тжоғары бет температурасы деп қарағанда анғұрлым жоғары берілген температураға дейін ысыйды. Температураларадыңқоса берілген градиентті біршама ауысу тұсындағы мәнге жеткен стационарлық күй тұрақсыз болып кетеді. Молекулалар тобының когарентті яғни үйлескен қозғалысына сәйкес келетін конвекция туындайды. Осының жылу тасымы ұлғайады. Жүйедегі энтропияның өнуі өсе түседі. Сұйықтықтың конвективті қозғалысы жүйенің күрделі кеңістіктіік түрде ұйымдастырылуын туғызады. Стационарлық күйдің спонтанды өз өзін ұйымдастыру құрылысына әкелетін тұрақсыздығының тағы бір айқын мысалы Бенар тұрақсыздығы болып табылады. Ол тік градиентті температураға ие сұйықтықтың көлденең қабатында туындайды. Ле Шателье Браун приципі. Тұрақсыз стаци/лы күй.Бұл автостабилизация стационарлық теп- теңдік күйде тұрақты. Аутостабилизация бұл өзін өзі реттеу принципіі. Мысалы адам қатты ысықтаганда суды көп ішедіі сол кезде стационарлық күй өзгереді. Өйткени ол сырттан келген жұмысты жақсарту үшін. Егер стресс көп әсет етсе стационарлық күй тұрақсыз болады. Тұрақты емес стационарлық күйде Ле Шателье Браун принципі жұмыс жасамайды. Яғни қайтымды оң байланыс болмайды. Бұл жүйе орындалмағаннан кейін қайтымды теріс байланыс пайда болады. Өзгерісті асқындырады, ішкі қуаты жетпейді орнына келу үшін сырттан көмек керек. Тұрақты стационарлық күйден шығуға болмайды. Термодинамикалық тепе –теңдікте энтропия максимум, бос қуат және жұмыс =0. Сырттан көмек керек емес. Градиент жоқ. Классикалық термодинамика тепе теңдік күйлерін сипаттаумен айналысады, оның тепе теңдік термодинамикасы деген екінші атауы да бар. Классикалық термодинамика оқшауландырылған және тұйық жүйелерді сипаттаумен айналысады. Тұйық жүйелерде сыртқы ортаның салмағымен емес, қуатымен алмасатын жүйелерді атайды. Классикалық термодинамика физикалық теориялардың ішінде ең бір жетілдірілген теория. Сондықтан оның негізгі ұғымдары туралы айқын түсінік теорияның өзін және оның практикалық іс әрекетте құрылымдық түрде қолданылуын түсінуде елеулі рөл атқарады. Термодинамикалық жылу ұғымының астарында бір шама шектеулі кеңістікте қамтылған макроскопиялық дене бар. Термодинамикалық жүйелер қоршаған ортамен алмасу сипаты бойынша оқшауланған, тұйық және ашық түрлерге жіктеледі. Бөлектендірілген жүйелер деп сыртқы ортамен салмағымен де, қуатымен де алмаспайтын жүйелерді айтады.
|
|
|
|
|
|
52-Биожүйе жағдайының стационарлық тепе-теңдігі. 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.
53- Биожүйелердің меншікті уақыттарын түсіндіріңіз. Биожүйелердің меншікті(ішкі) уақыттары. Метаболизмдік осциллятор кезеңімен байланысты алмасу процетерінің тәуелсідік ырғақтылығының ұзақтылығы кесірткелер мен пілдерде бірдей, бірақ оларда жас жағынан айырмашылықтары үлкен, белгілі бір жасқа келгенде олардың өсуімен жыныстық жетісуі тоқтайды. Теориялық биологида екі іргелі ұғым қалыптасқан. Оның бірі- биологилық жас жағдайындағы ұғым- биожүйелерде сыртқы және ішкі(меншікті) уақыттардың арасында байланыс болатынын қамтыса, екіншісі- даму мен қартаюдағыгетерохронды ұғым- организм деңгейіндегі төменгі жүйелерде болатын меншікті уақыт аралығындағы тепе- теңдік болмайтынын көрсетеді. Жүйелердегі уақыт меншілктілігі туралы үғым биологияға мықты орын теуіп отыр. Мұнымен бірге меншікті уақыт ұғымы биология мен физиологияда бірдей емес. Егер уақыт классикалық механика мен СТО-да көрініс тапса,онда ол материалдық нүктелердің механикалық қозғалыстылығымен байланыстлығын бейнелейді, ал жалпыай үзілсе объект жағдайның өзгерістерімен, оның уақытпен байланыссыз механикалқ қохғалыстарын көрсетеді. Биоложүйелердің меншікті уақыты- оның уақытша құрылымының объективті сипаты, оның интерпретациясында негіссіздік пен субъективизмге жол жоқ.
54- Уақыт - теориялық биология проблемасы. Органикалық дүниеде уақыт ұғымы тіршілік құбылыстарымен байланысты, ол қоршаған орта уақытымен, яғни физикалық уақытпен ажырамас байланыста жүзеге асады, бірақ биологиялық уақыттың жеке өзіндік қасиеті бар. Биологиялық уақыттың автономдылығы күрделі эволюциялық процестердің нәтижесінде пайда болған және ол өзіндік тұйық кеңістігі бар өзін - өзі реттейтін ағзалардың пайда болуына әкеп соқты. Сондықтан физикалық уақыт фонында пайда болған уақыттың жаңа масштабы – биологиялық уақыт – эволюция уақытын, түрлердің тіршілігін және биологиялық құрылымдардың түрлі деңгейлеріндегі жекелеген процестердің барысын бейнелейді. Сондықтан тірі обьектілердегі уақыт көп деңгейлі, ол тіршіліктің әртүрлі құбылыстарының уақытпен өлшенетіндігіне тәуелді. Бұл биологиялық уақыттың көптігі жөнінде айтуға негіз береді.Сыртқы орта факторларының мерзімді өзгерістерінің қатынастарында – жердің өз осінен айналуы немесе күннің, айдың фазалары – сыртқы циклдардың мезгілдері биологиялық уақытпен өлшенеді. Биологиялық уақытқа баға беруде түрлі көзқарастар болуына қарамастан, олардың жалпыламалық ерекшеліктері байқалады: биологиялық жүйелердің уақыты түрлі ұзақтықтағы қайталанып келетін мезгілдермен өлшенеді. Сондықтан ағза дүниенің кез келген деңгейіндегі уақытша құрылымдарда бір құбылыстың үнемі қайталануы, яғни ырғақтылықтар жиынтығының тірі жүйелер ішіндегі келісімді қызметі ретінде қарастырылады. Франц Халберг өз еңбегінде ағзадағы жекелеген бөліктердің үйлесімді қызметтері дегеніміз «жекелеген бөліктердің уақыт бойынша үйлесімділігі», ал уақыт бойынша топтануы функционалдық құрылым мен бейімделу мәселесімен байланысты» деп көрсеткен. Уақытты сезіну механизмі барлық адамдарда бірдей болғанымен, оны қабылдау және бағалау процестері әр адамда түрліше болады, әр адамның өзіне тән «меншікті уақыт эталоны» болады. Бұл дегеніміз сыртқы датчиктер болмаған кезде уақыттың белгілі бір органикалық өлшемінің ұзақтығы адамның жасына, жеке басының ерекшелігіне, ситуациялық жағдайлары мен денсаулығына байланысты психологиялық тұрғыдан түрліше бағаланады деген сөз. Адам ағзасындағы ішкі жүйелер қызметін хронометр жұмысымен салыстыруға болады, өйткені жүрек секундтық интервалды есептесе, тыныс алу ырғағы – минутты, ас қорыту аппараты – сағатты, әйелдердің жыныс функциясы – айды есептейды. Ырғақтылықтардың кейбір топтары тәулікті, маусымды, жылды, 6-7 жылды есептейді. Биологиялық обьектілер ағзалардың морфологиялық көріністерін қалыптастыратын кеңістікте ғана емес, олардың мінез-құлқын реттейтін уақытта да тіршілік етеді. Бұдан шығатыны, биологиялық құбылыстардың ырғақтылықтарын зерттеу тірі жүйелерді обьективті түрде сиппаттауға және бағалауға, оларды кездейсоқтық құбылыстар емес, керісінше алдын ала сезінуге болатын құрылымдардың уақытша аспектілері деп қарауға мүмкіндік береді. Мұндай позиция жалпы биология мен патология үшін ғана емес, нақты қолданыс үшін де, мысалы, бейімделу проблемасын зерттеу үшін де маңызды. Өйткені, бейімделудің динамикалық ұғымы тіршілік ету ортасы жағдайының циклдық өзгерістеріндегі оның тіршілік әрекетін қамтамасыз ету процестерін көрсетеді. Тірі жүйелердегі уақыт пен ырғақтылықтардың табиғаты туралы көзқарастардың негізіне биологиялық процестер динамикасының келешек теориясының негізі мен адам патологиясының бірыңғай теориясының іргетасы қаланған. Қалыптасып келе жатқан көп жасушалы ағзадағы биологиялық циклдар барлық деңгейде болып, жүйені тұтастай қамтамассыз етеді. Молекулалық деңгейде мезгілділік биохимиялық контурлардағы тербелістер, алмасу циклдары және энергия айналу формасы түрінде жүзеге асады. Жасуша деңгейінде болса, циклдық іс-әрекеттер пролиферация немесе секрецияның тербелістері түрінде көрінеді. Мүшелер мен жүйелер деңгейінде орындаушы механизмдер мен әрекеттерді басқару процестері тербеліс режимі түрінде орындайды. Ағзалық деңгейлер гомеостаз бен гомеосинтезге қатысты реттеушілікпен сипатталады да, ондағы аса маңызды циклдық процестердің бірі тәуліктік және маусымдық өзгерістер болып табылады. Ағзадан жоғары тұрған деңгейлер сыртқы ортаның мезгілді өзгерістерін және онымен байланысты популяциялық ауытқуларды – ағзалар саны, эпидемиялық әлеуметтік, т.б. факторларды біріктіреді. Түрлі деңгейдегі циклдық процестер белгілі бір реттілікпен, «мезгілдік өзгерістермен» байланысты, оның өзі күрделі ағзаның барлық жүйелерінің қызметін қатал түрде реттеуге мүмкіндік береді. Жанды дүниенің барлығында мерзімдік және ырғақты тербелістер байқалады. Қалыпты жағдайда бұл тербелістер әрдайым анық бір мөлшерде нақтылы деңгейдің айналасында өзгеріп, белгілі уақытта оған қайта оралады. Сонымен физиологиялық құбылыстар тербелесінің ырғақты (мерзімдік) қасиеті пайда болады. Бізді қоршаған ортаның ырғағы – Жердің өз-өзін және Күнді айналып өтетін уақытына, тәуліктің жарық пен қараңғы мезгілдерінің алмасуына, жыл маусымдарының кезектесуіне байланысты. Биологиялық ағза Жерде негізгі 3 ырғақтылыққа бағынады: циркадианды, инфрадианды және ультрадианды. ЦЫ 24 сағаттық периодқа жақын. Бұдан қысқа ырғақтылықты ультрадианды, ал 24 сағаттан ұзақ инфрадианды ырғақтылық.Адам мен жануарлар ағзасының он екі мүшесінің функционалды жұмысы әртүрлі периодтық «заңға», оның ұзақтығына: сағаттық, тәуліктік, апталық, маусымдық, жылдық, он екі жылдыққа бағынады. Күн ырғағы, Жердің Күнді толық айналуын көрсетіп қана қоймайды, жылдың мезгілдік ырғағы мен «пентограмма заңына» бағынып, табиғат пен ағза арасындағы өзара байланыс табиғи хронобиологиялық ырғақтылықтармен (маусымдық өзгерістер, күн мен түннің ауысуы, сағаттық ырғақтар ж/е т.б.) сапалы түрде өзгеріп отырады, әрі кез келген хронопериод ағзаның ішкі мүшелеріне жайсыз әсер етуі де мүмкін.
55- Кренк заңы.ДНҚ репликациясы және деструкциясы. Николай Петрович Кренкстің (1892-1939) өсімдіктердің циклды қартаюлары мен жаңаруы жөніндегі теориясының жалпы биологиялық тұжырымдарының негізін қалады. Кренкс анықтаған өсімдіктердің жасқа байланысты өзгеру заңдылықтарын жойылу мен жаңаның үздіксіз пайда болу процесінен даму деген ұғым негізінде түсінуге болады. Қартаюдың 200-дей гипотезасы белгілі. Олардың көпшілігі тарихи тұрғыдан ескірген болжамдар. Мысалы, ол гипотезалар қартаю, көбіне организмнің өздігінен улануымен, денедегі ферменттер қорының таусылуымен түсіндіріледі. Қазіргі кезде қартаюды молекулалық механизм деңгейінде, яғни ДНҚ деструкциясымен байланысты түсіндіреді. Бірақ, Кренкс теориясына жүгінсек қартаю процесі жаңару процесімен қатар жүреді. Осыған байланысты онтогенездегі ДНҚ деструкциялық процесіне репарация процесі мен ДНҚ қалпына келу құбылысы қарсы тұруы керек. Дегенмен ДНҚ репарациясы репарациялық ферменттердің әсерімен жүретіндігі кездейсоқ құбылыс емес екендігі жөнінде қорытындыға келуге онтогенездік қартаю мен жаңару заңының жалпы биологиялық ерекшеліктері мүмкіндік береді. Организмнің жаңаруы мен қартаюын тежейтін процестеріне тікелей ДНҚ репарациясы жеке-даралық дамуда іргелік роль атқарады. Онтогенездік қартаю мен жаңару заңы индивид тіршілігінің мерзімін бейнелейтін уақыт ұғымының биологиялық көрінісін ашады. Қазіргі биологияда уақыт ұғымының физикадағы сияқты іргелік мағызы бар. Биохимиялық реакциялар, нервтік қозудың берілуі, жүректің ырғақты жұмысы, эволюция этаптары, яғни тірі табиғатта молекулалық деңгейде жүретін кез келген процесс белгілі бір уақыт мөлшерімен өлшенеді. Тірі жүйелердегі тұқым қуалаушылық ерекшеліктері мен сыртқы өзгерістердің ықпалымен туындайтын өзгерістер биоритм ретінде сипатталады. Биологиялық объектілер мен процестердің уақытша өзгерістері – аса маңызды сандық белгілер қатарына жатады. Бұл проблемаларды хронобиология зерттейді. Биология және геология ғылымдарының түйіскен жерінде органикалық дүниенің даму кезеңдерінің ұзақтығы мен көнелігін анықтайтын геохронология ғылымы тұр. Хронобиологияның қалыптасуына 1931 ж. В.И.Вернадский СССР ҒА-ның жалпы жиналысында жасаған «Қазіргі ғылымдағы уақыт проблемалары» атты докладының маңызы зор болды. Вернадский уақыт проблемасын физиканың дәстүрлі шеңберінен басқа ғылым салаларына қатысты жаратылыстану мен философиялық проблема деңгейіне көтерді.
56- Тіршіліктің генетикалық-кибернетикалық мәні."Тіршілік" ұғымына алғаш анықтаманы Ф.Энгельс берген. Оның анықтамасы бойынша, тіршілік дегеніміз — тірі ағзалардың коршаған ортамен тұрақты түрде зат алмасуына негізделген, нәруызды денелердің тіршілік ету тәсілі. Тіршілік дегеніміз — құрылымы нәруыздар(белоктар) мен нуклеин қышқылдарының күрделі биологиялық полимерлерінен тұратын, өзін-өзі реттейтін, өзінен кейін өзі тектес ұрпақ қалдырып отыратын тірі азғалар жиынтығының ашық жүйесі. Тіршілік ұғымындағы негізгі орында — нәруыздар мен нуклеин қышқылдары тұрады. Өйткені бұл қосылыстар барлық тірі азғалар жасушаларының түрлі құрылымдық түзілістерінің құрамында кездеседі. Табиғаттағы барлық тірі азғалар бір-біріне ұқсас біркелкі құрылымдық деңгейлерден тұрады. Бұл, жалпы, тірі ағзалардың бәріне тән биологиялық заңдылық болып саналады. • Генетика — бүкіл тірі ағзаларға тән тұқым қуалаушылық пен өзгергіштікті зерттейтін биология ғылымының бір саласы. Ағзалардың тұқым қуалаушылығы мен өзгергіштігі туралы ғылымды генетика деп атайды (грекше “genetіkos” — шығу тегіне тән). Бұл атауды 1906 жылы ағылшын биологы У.Бэтсон ұсынды. Кибернетика (грекше kybernetіke – басқару өнері, ағылшынша cybernetіcs) – басқару жүйелеріндегі ақпаратты алу, сақтау және өңдеу ісінің жалпы заңдылықтары жайлы ғылым. Кибернетикадағы зерттелетін негізгі нысандар – кибернетикалық жүйелер дерексіз (абстракт) түрде, яғни олардың табиғаты физика мазмұнына байланыссыз зерттеледі. Мұндағы басқару жүйелері ұғымына техника қана емес, кез келген биологиялық, әкімшілік және әлеуметтік жүйелер де жатқызылады Кибернетика - 1) табиғат пен қоғамдағы басқару мен байланыстың жалпы заңдары туралы ғылым; практикалық мағынада — күрделі жүйелер мен организмдердегі кері байланыс туралы ілім; 2) ақпарат жинау, жеткізу, түрлендіру, басқару жайындағы ғылым. Бионика (грек. bіn — тіршілік элементі, сөзбе-сөз мағынасы — өмір сүруші) — тірі организмдердің құрылымы мен тіршілік әрекеттерінің ерекшелігін зерттеу негізінде техникалық құрал-жабдықтардың жаңа түрлерін жасау және оларды жетілдіру әдістері туралы ғылым. Биониканың негізгі бағыттары:
• автоматика мен телемеханиканың жаңа элементтерін және электронды есептеуіш техникасын одан әрі жетілдіру мақсатында тірі организмдердің жүйке жүйелерін зерттеу; жүйке клеткаларын модельдеу;
• жануарлардың ориентациялық (бағдарланғыштық) және локациялық (бір нәрсенің тұрған жерін анықтағыштық) ерекшеліктерін техникада қолдану.
57- Тіршіліктің глобальдық заңының принциптері. Тірі ағзаларға тән қасиеттердің бірі - өніп-өсіп, көбейіп, ұрпақ қалдыру екенін білеміз. Сондықтын да тірі ағзалар жер шарының барлық дерлік жерінде кездеседі. Тірі организмдердің биомассасы мен олардың тіршілік ортасы ол – биосфера. Биосфера құрылымы биогеоценозбен, табағи зоналарымен, тірі организмер дүниесімен ерекшеленеді. Биосфера өзге де жер қабаты саналатын, гидросфера, литосфера, атмосферамен байланысты. Барлығы бір-бірінде болатын зат энергия алмасуға тікелей әсер етіп отырады. Жер бетіндегі барлық тірі организмер-жануар, өсімдік, микроорганизм бір-бірімен тығыз байланыста, олардың глобалды ролі қоршаған ортамен жанасып жатады. Мәселен, өсімдіктер атмосферадағы ауа мөлшерін реттеуші десе де болады. Ол молекул-қ оттегіні көбейтіп СО2-ні жұта отырып атмосферадағы СО2 мөлшерін көбеюден сақтайды. Олар сонымен қатар, орг заттар биосинтезін жүзеге асырады да, биоценоздағы трофикалық тізбектің бөлшегі есептеледі. Жануарлар болса зат және энергия алмасудағы аралық роль атқарушы компонент десе болады. Ал микроорганизм глобалды ролі олардың орг-қ заттарды минералдау, тау жыныстары мен топырақты және өзге организмге патогендік әсер етуімен айқындалады. Ең алғаш тіршіліктің глобалдылын дәлелдеп сипаттама берген Вернадский болған. Сондықтан да бұл Вернадскидің 1-заңы деп та аталады. Атмосферадағы ауа құрамы тіршілік нәтижесінде тұрақтанып отырады. Гидросфераның да химиялық құрамын реттеуші-тірі орг-р. Жердің шөгінді жыныстары да тірі заттардың жасаған биогенді өнімдері. Жасыл өсімдіктердің О2 түзу қабілетіне орай оларды продуценттер д.а. Ал консументтерге етқоректі, шөпқоректі жануарлар жатады. Редуценттер соыңғы өнімдерді ыдыратып отырушы тірі организм өкілдері. Олар бір бірімен байланыса отырып табиғаттағы жер шарындағы зат айналымды реттеп отырады.Биосфера зоналарға, ландшафтыларғы бөлінеді. Табиғи зона 1 ал соның ішіндегі биогеоценоз түрлі болуы мүмкін. Ол жер қыртысына, ауа-райы мен сол жерге бейімделген тірі организмдерге байланысты. Жоғарыда аталған био-, атмо-, лито-, гидросфера және ноосфера қабаттары бір-бірімен тікелей байланысты. Ол байланыс ондағы тірі организмдердің зат және энергия алмасуыментүсіндіріледі.
58-Тіршіліктің физиологиялық-биохимиялық мәні. Тіршіліктің физиологиялық-биохимиялық мәнін анықтай отырып, тіршіліктің негізіне белоктан басқа нуклеин қышқылдары – ДНҚ мен РНҚ жатқызады, өйткені, нуклеин қышқылдары белок түзілуіне тікелей қатысуымен қатар тұқым қуалаушылық міндетін де атқарады. Сонымен, тіршіліктің материалдық негізін белок пен нуклеин қышқылдары құрайды. Олар басқа да компоненттермен бірлесе отырып тіршіліктің қарапайым құрылымдық-функционалдық бірлігі – клетканы құрайды. Липидтер клетканың плазмалық мембраналарын қалыптастыруға қатысады, ал онда, негізінен биохимиялық процестер жүріп, қоректік заттар қоры жасалады. Түрлі көмірсулар метаболизмдік функциялар атқарады, фотосинтездің бастапқы өнімі және қордағы қоректік зат көзі болып табылады. АТФ болса, ол әрбір клетканың құрамында болады және энергия алмасуында негізгі роль атқарады. Су – кез келген тірі дененің міндетті компоненттерінің бірі. Онда барлық биохимиялық процестер жүреді. Химиялыө реагент ретінде ол органикалық заттар гидролизіне, фотосинтез процесіне қатысады. Сулы ортада биохимиялық реакцияларға қатысатын неорганикалық заттардың иондануы жүреді. Клеткадағы судың мөлшері 60-80%, әрине бұл тірі дененің механикалық қасиетін анықтайды. Тірі дененің материалдық негізін организмнің тіршілік әрекеті нәтижесінде биохимиялық өзгерістерге ұшырап отыратын көміртегінің органикалық қосылыстары құрайды. Бұл өзгерістердің жолы – ассимиляция мен диссимиляция процесі. Ассимиляция мен диссимиляцияның жиынтығын организмнің заттар алмасуы немесе оның метаболизмі құрайды. Зат алмасуында биохимиялық реакциялардың реттеушісі ретіндегі рольді белоктік ферменттер атқарады. Одан басқа, белоктар құрылым түзуші, қозғалыс, тасымалдау, иммундық және энергиялық функцияларды да атқарады. Белок биосинтезі нуклеин қышқылдарының қатысуымен жүреді. Нуклеин қышқылдарының генетикалық ақпараттарды бере алатын қасиетіне байланысты олар тұқымқуалаушылық, белок түзілуі мен организмнің дамуы сияқты құбылыстарда аса зор роль атқарады. Тірі денеге белок
пен нуклеин қышқылдарынан басқа липидтер мен көміртегі, АТФ сияқты органикалық қосылыстары кездеседі. Органикалық емес заттардан судың маңызын ерекше атап кеткен жөн. Тіршілік – белокты заттардың өмір сүру тәсілі екендігін анықтай отырып, сонымен қатар Энгельс белоктардың тіршіліктегі биохимиялық роліне де тоқталды.
59- Уақыт және сағат түсінігі. Уақыт — өлшемдер жүйесінің оқиғаларды реттеу, олардың ұзақтығын және араларындағы интервалдарын сипаттауда, және нәрселердің қозғалысын сипаттауда пайдаланатын маңызды мүшесі. Уақыт мифология, философия және ғылымның әр салада пайдалану үшін қарама-қайшылысыз сипаттау, зерттеу нысаны болып, талай-талай ұлы ғалымдарды өмірге әкелген Уақыт - оқиғаның ұзақтығы және тізбектілігін сипаттайтын физиканың негізгі түсініктерінің бірі Жүректің соғуы, теңіз суының көтерілуі мен қайтуы, күннің шығуы мен батуы, жыл мезгілдерінің алмасуы, т.б. Осылардың бәрі белгілі бір уақыт аралығында үздіксіз қайталанып отырады. Күн мен түннің алмасуын, Күн мен Айдың қозғалысын бақылай отырып, адам баласы жылды айларға, айды күндерге, ал күнді бұдан анағұрлым қысқа уақыт бөліктері сағаттарға бөле бастаған.Уақытты санаудың ең қарапайым құралы - күн сағаты болған. Оны жасап алудың еш қиындығы жоқ еді: жазық алаңқайдың ортасына қазықша қағылады; күн ашықта әлгі қазық қазіргі сағаттардың уақыт көрсететін бөліктеріне сәйкес сызылып қойылған алаңқайға өзінің көлеңкесін түсіріп тұрады. Күн бойы көлеңке үздіксіз жылжып отырады, сөйтіп оның жылжу қалпына қарап, адамдар күн мезгілін анықтаған. Бірақ мұндай сағаттар бұлтты күндері немесе түнде уақыт көрсете алмайтын еді. Сондықтан да адамдар уақыт анықтаудың басқа жолдарын қарастыра бастайды. Сөйтіп су сағаты ойластырылып табылған болатын.. Органикалық дүниеде уақыт ұғымы тіршілік құбылыстарымен байланысты, ол қоршаған орта уақытымен, яғни физикалық уақытпен ажырамас байланыста жүзеге асады, бірақ биологиялық уақыттың жеке өзіндік қасиеті бар. Биологиялық уақыттың автономдылығы күрделі эволюциялық процестердің нәтижесінде пайда болған және ол өзіндік тұйық кеңістігі бар өзін - өзі реттейтін ағзалардың пайда болуына әкеп соқты. Сондықтан физикалық уақыт фонында пайда болған уақыттың жаңа масштабы – биологиялық уақыт – эволюция уақытын, түрлердің тіршілігін және биологиялық құрылымдардың түрлі деңгейлеріндегі жекелеген процестердің барысын бейнелейді. Сондықтан тірі обьектілердегі уақыт көп деңгейлі, ол тіршіліктің әртүрлі құбылыстарының уақытпен өлшенетіндігіне тәуелді. Бұл биологиялық уақыттың көптігі жөнінде айтуға негіз береді. Биологиялық сағат – жануарлар мен адамның уақыт өлшемін бағдарлау қасиеті. Ол жасушалардағы физикалық-химиялық және физиологиялық процестердің белгілі бір уақытта қайталанып отыруына (биологиялық ырғақ) негізделген. Мұндай қабілеттілік бір жасушалылардан бастап адамға дейін – тірі ағзалардың барлығында болады. Кейбір зерттеушілер «Биологиялық сағат» организмнің геофизикалық факторлардың (жердің электр және магнит өрісі, Күн мен ғарыш радиациясының тәуліктік, жылдық, маусымдық қайталануының) өзгеруін қабылдау қабілетіне негізделген деп есептейді. «Биологиялық сағат» тұтас ағзалардың да, сондай-ақ клетка ішіндегі процестердің де дұрыс тәуліктік жұмыс ырғағын басқарады. Ғылымда «Биологиялық сағаттың» сыры әлі толықтай ашылған жоқ.
60- Биологиядағы себептер мен салдарлар. Биология(грекше βιολογία - βίος, bios, "өмір"; және λόγος, logos, "ғылым") - жаратылыстану ғылымдарының бір саласы. Тірі организмдерді және олардың қоршаған ортамен арақатынасын зерттейтін ғылым. Биология жанды нәрселерде тіршіліктің барлық көріністерімен айналысады. Биология ғылымы тірі организмдердің құрылысын, функциясын, өсіп-жетілуін, шығу-тегін, эволюциясы мен Жер бетінде таралуын қарастырады. Бұл ғылым организмдердің классификациясын жасап оларды суреттейді, олардың функцияларына үңіледі, түрлердің қалай пайда болатынын сипаттаумен қатар организмдердің бір-бірімен қатынасын және табиғи ортасымен арақатынасын зерттейді. “Биология” терминін ғылымға алғаш 1797 ж. неміс ғалымы Т. Руз енгізген. Биология Оңтүстік-шығыс Азия елдерінде (Қытай, Жапония, Үндістан) 6 — 1 ғасырларда дами бастағанымен, тіршілік құбылыстарына жүйелі түрде сипаттама берген грек және рим философтары мен дәрігерлері болды. Соның ішінде Гиппократ (460 — 370) алғаш адам мен жануарлардың анатомиялық және морфологиялық құрылысына жүйелі түрде сипаттама беріп, оларда болатын түрлі аурулардың қалыптасуындағы сыртқы орта мен тұқым қуалаушылықтың рөлін атап көрсеткен.мысалы: Чарлз Дарвин ілімінің шығу себептері. XVIII ғасырдың соңында Англияда өндірістің дамуы шикізат қорын ұлғайтуды талап етті. Өнеркәсіп пен ауыл шаруашылығы қарқынды дами бастады. Жануарлардың колтұқымдары мен өсімдіктердің жаңа іріктемелерін шығару үшін селекциялық жұмыстарды дамытуға ерекше көңіл бөлінді. Ірі қара, жылқы, шошқа, кой, ит, кептерлердің жаңа қолтұқымдары шығарылды. Жеміс-жидек, бақша өсімдіктерінің жаңа іріктемелері алынды. XIX ғасырда жаратылыстану саласында геология, физика, химия ғылымдары көптеген жетістіктерге жетті.
Дата добавления: 2016-01-04; просмотров: 1; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!