йерархична система

Йерархичната принципа на организация прави възможно да се разпределят в отделни нива на природата, което е удобно от гледна точка на изследването на живот като сложен природен феномен на.

В живота науки са широко използвани нива на класификация в съответствие с най-важните части, конструкции и компоненти на тялото, които са за изследователи от различни специалности непосредствените обекти на изследване. Такива обекти могат да бъдат организъм сам по себе си, органи, тъкани, клетки, вътреклетъчен структура на молекулата. Изолиране нива счита класификация е в съответствие с резолюцията на използвания от биолози и лекари метод: проучване на обекта с невъоръжено око, с лупа, светло-оптичен микроскоп, електронен микроскоп, съвременни физични и химични методи. Връзката между тези нива и типичен размер на изследваната биологичен обект (таблица. 1).

Таблица 1. Нива на организация (проучване), разпределени в многоклетъчен организъм (според Д. Ac. Робъртс и др. 1967 г., както е изменен)

На проникване на идеи и техники различни области на природен (физика, химия, биология), появата на науките в пресечната точка на тези региони (биофизиката, биохимията, молекулярната биология) да доведат до етикетиране на разширяване, до образуването на молекулни и електрон-атомен нива. Биомедицински изследвания, провеждани на тези нива в момента осигуряват по практичен начин в областта на здравеопазването. По този начин, устройства, базирани на феномените на електронно Сервиз и ядрено-магнитен резонанс, които успешно се използват за диагностициране на заболявания и състояния на тялото.

Възможността да се изследват основните биологични процеси в организма на клетъчно, под-клетъчни и дори молекулярни нива е изключителен, но не и единствената отличителна черта на съвременната биология. За него е характерно по-задълбочен интерес към процесите в общностите на организми, които определят ролята на планетарен живот.

Така класификация попълва нива Superorganismal, като видове, biogeocenotic, биосферата.

класификация посочено по-горе се придържа към най-специфичния на биомедицинските науки и antropobiologicheskih. Това не е изненадващо, тъй като тя отразява нивото на организация на дивата природа чрез исторически нива на своя кабинет. Целта на курса е част от медицинското училище на биологията научи най-пълната характеристика на биологичната "наследство" от хора. За да се реши този проблем е препоръчително да се използва класификацията, която най-точно отразява точно биологична организация.

В споменатите разпределени класификация молекулярни генетични, клетка, организъм, или развитието, населението видове, biogeocenotic нива. Особеността на тази класификация е, че отделните йерархични нива в системата се определят от живота в него на базата на общото разпределение за всяко ниво на елементарна единица и началното явление. Основната единица - структура или обекта, редовни промени, които, по-нататък елементарни явление, представляват специфични за съответното ниво на принос в опазването и развитието на живота. Спазването на нивата на емисиите на ключовите моменти от еволюционния процес, който не е на стойност един единствен живо същество, което ги прави универсални, простираща се на цялата област на живота, включително и хората.

С оглед на ограничената стабилност на грешка молекули или ДНК синтеза (от време на време, но неизбежно) смущения възникнат което променя генната информация. последващо ДНК репликацията на тези промени се възпроизвеждат в молекулите и копия са наследени поколение помощни организми. Тези промени се срещат естествено и репликирани че ДНК удвояване и прави konvariantnoy, т.е. срещащи понякога с някои модификации. Такива промени в генетиката са наречени ген (или истински) мутации. Konvariantnost репликация, като по този начин служи като основа на мутация.

Биологична информация, състояща се от ДНК молекули, не участва в жизнените процеси. Тя преминава в активна форма, се прехвърля на протеиновата молекула. Маркирана прехвърляне се извършва чрез механизма на матрица синтез, който служи като първоначалното ДНК, както е в случая с удвояване, матрица (форма), но не и за образуването на дъщерни молекули ДНК и РНК, която контролира биосинтезата на протеини. Отбеляза дава основание за класифициране на синтеза на матрица макромолекули информация за елементарните явления на молекулно генетично ниво на организация на живота.

Изпълнението на биологична информация в специфичните жизнените процеси изискват специални структури и енергии на различни химични вещества (субстрати). условията, описани по-горе в природата осигурява клетъчна структура служи ниво единична клетка. Елементен явление представени реакции на клетъчния метаболизъм, които формират основата на енергийните потоци, значение и информация. Поради вещества клетъчна активност, идващи отвън, се превръщат в субстрати и енергия използват (в съответствие със съществуващото генетична информация) в процеса на биосинтеза на протеини и други съединения, изисквани от тялото. По този начин, на клетъчно ниво са съчетани предавателни механизми на биологична информация и средства за преобразуване и енергия. Елементарно феномен на това ниво е енергията и истинската основа на живота на всички други нива на своята организация.

Основната единица на организма, което ниво е индивидуално в развитието си от начало до прекратяване на съществуването си като жива система, която ви позволява да се обадите и на това ниво в развитието. Редовните промени в организма в индивидуална развитие представляват феномена на елементарно ниво. Тези промени осигуряват организъм растеж, диференциация и едновременно частите на интеграция в една единица, специализирани клетки, органи и тъкани. През онтогенията в специфични условия на околната среда настъпва изпълнение наследствена информация в биологични структури и процеси, базирани на генотип фенотип образувани организми на вида.

Основната единица на ниво популация-видове е населението - набор от индивиди от един вид. Комбинации от лица от населението е в резултат на генетичния фонд на всеобщност, използвани в процеса на половото размножаване, за да се създаде следващото поколение на генотипове на физическите лица. Население поради възможността за по-население пресича е откритие на генетичната система. Ефектът върху генетичния фонд на популацията на елементарни еволюционни фактори, като процеса на мутация, броят на трептения на физически лица, естествен подбор, което води до еволюционно значими промени в генетичния фонд, които представляват основните явления на това ниво.

Организмите на един вид обитават територията на известните абиотични параметри (климата, почвата химия, хидрология) и взаимодействат с други видове организми. В процеса на споделяне на историческото развитие в определена област на организми от различни таксономични групи формира динамичен, устойчива общност във времето - biogeocoenoses, които служат за основна единица biogeocenotic (екосистемата) нива. Елементарно феномен на ниво под внимание, представена на енергийния поток и циркулация на веществата. Водеща роля в тези тиражи и потоци принадлежат на живите организми. Biogeocoenosis - е отворена в реалното и система за енергиен план. Biogeocoenoses, която се различава по състав и характеристики на абиотични част видове, обединени в света в един комплекс - ареала на живот, или биосферата.

Горните нива отразяват най-важните биологични феномени, които не е възможно без еволюцията, а оттам и за съществуването на живот. Въпреки, че елементарни звена и въздействие върху нивата на емисиите са различни, те са тясно свързани, техните специфични задачи в рамките на един еволюционен процес. С konvariantnoy удвояване на молекулярни елементарните принципи генетичните свързана ниво на този процес под формата на явленията наследственост и вярно мутационна изменчивост. Специална роля клетъчно ниво е енергия, както и предоставянето на информация в реално се случва на всички други равнища. На ниво онтогенетичната биологична информация, съхранявана в гените в трансформира набор от функции и свойства на даден организъм. Така получената фенотип се предоставя от естествен подбор. На населението видове ниво се определя от стойността на еволюционни промени, свързани с молекулярно-генетични, клетъчни и Онтогенетичната нива. Специфичната роля на biogeocenotic ниво е образуването на общности от организми от различни видове, приспособени да живеят заедно в определена среда. Важна особеност на такива мрежи е тяхната стабилност във времето.

Сред изброените свойства дискретност структурирани реално енергия ориентация откритост protivoentropiynaya характеризират еднакво гени, клетки, индивид, biogeocoenoses населението, показва по този начин на всички нива. Въпреки това, такова свойство, че има генотип и фенотип е пряко свързана само на нивото на организъм, и евентуално към клетката. Лесно е, обаче, да се види, че това е универсално, определяне на живота като такъв. Всъщност, генотиповете са набор на гени. От друга страна, генотиповете на лицата, принадлежащи към една и съща популация, формират своя генетичен фонд. Това е този ген басейн е източник на генотиповете на организми всяко следващо поколение.

Биоценози, от своя страна, не са случайни асоциация на организми от различни видове, както и исторически създадена общност взаимно приспособяване на организмите. Взаимна адаптация еволюира в процеса на еволюцията на живата населението на определена територия и фиксирани по своята същност в генофонд на съответните групи от населението. Събирането на такива генофонд е biogeocoenose генофонд. Преките биологични носители (генетичен) информация са нуклеинови киселини и протеини, които представляват елементарен основа на генотип и фенотип, съответно. Предвид горните аргументи, наличието на информационни макромолекули право се счита за специфична обща характеристика е не само клетка или организъм, но и живота като цяло.

Традиционно, способността да расте като едно от свойствата на живот се отнася до организъм, която го свързва с индивидуалното развитие на последната. В действителност законен развитие цикли, които включват промяна на размера, характеризират основната структура на всички нива. Удвояване на ДНК, образуване на кватернерна структура на протеини чрез комбиниране на отделни полипептиди във функционален комплекс, клетъчен растеж между отделения и лица в процеса на онтогенезата, промени в брой индивиди в популацията, последователно biogeocoenose с постигане на своя връх състояние - са примери за обосноваване на приложимостта на тези свойства на цялата площ живот.

В резултат на редовни цикли на елементарни структури на различни нива на организация на живота често е в действителност, е да се увеличи броят им, т.е. репродукция в буквалния смисъл на думата. Удвояване води до увеличаване на броя на ДНК молекули, клетъчния цикъл - брой клетки, възпроизвеждане на ниво население - броя на индивидите. Въпреки това, размножаване в биологичния смисъл - той трябва да се възпроизвеждат вибрации в рамките на ограниченията, определени вътрешна организация. Принципът на игра "себеподобните си" е в основата на опазване в работно време елементарни структури на всички нива, а оттам и на основните явления, които са свързани с тях. На молекулярно генетично ниво е двойната спирала на ДНК, клетка - клетка онтогенетичната - екземпляр от видовете, населението видове - популация с присъщ ген басейн, възраст и пол структура biogeocoenotic на - специфичен видовия състав, съдържащ производители, consuments, деструктори.

Всяка поръчка се извършва на базата на информацията, която се възпроизвежда в съответната структура. Основната биологична информацията, записана в молекулите на нуклеиновата киселина. Изчисленията показват, обаче, че това не е достатъчно за цялото разнообразие от живи кодиране структури на белтъчни молекули в различни биоценози. Необходима допълнителна информация се появява в биологичните структури в процеса на своето развитие се дължи на факта, че те са самоорганизиращи се системи. Законите следват тези системи, изучава интердисциплинарна област на науката - Synergetics.

Самоорганизиране системи се характеризират с ниски стойности на ентропията, т.е. Това е далеч от термодинамично равновесие. Такава nonequilibrium състояние се поддържа от енергията и вещества преминават през споменатия система. Процесите на самоорганизиращи се системи са придружени от загуба на енергия, и по тази причина те се наричат ​​разсейване.

Важна особеност на дисипативни системи - почтеност. Показано е, че поведението на елементите в тези системи се определя до голяма степен структурата на самия и системата в по-малка - собствените си свойства. При разработването на системата редица стабилни състояния, разделени от периоди на нестабилност, които са свързани с появата на нова информация. Във всеки от тези периоди могат да бъдат избрани сред няколко възможности за по-нататъшно развитие, но като цяло equifinality характеристика развитие, т.е. редовно се постигне конкретен краен резултат. По време на периоди на нестабилност на системата е с висока чувствителност към действието на различни фактори (критични периоди).

функции, описани по-горе имат биологична система, такава като ген, клетка, организъм, население, biogeocoenosis. всички те споделят способността за възпроизвеждане на собствената си структура.

В основата на проявите на живот като специален явление е генетичната информация на ДНК клетки. По време на разгръщането на тази информация от закони характеристика на самоорганизиращи дисипативни системи, пресъздава йерархия на биологични структури, съответно, основните нива на организация на живот, характерни за тези елементарни единици и явления. С най-новото развитие на процеса на природата, опазване на живота на планетата в продължение на повече от 3,5 млрд. Години.

Човек остава в системата на органичния свят. Този свят се формира и развива по-голямата част от историята на планетата, независимо от човешкия фактор, всъщност, на определен етап на развитие той е създал този фактор. Човечеството е особен, но важен компонент на биосферата. Благодарение на животинския свят активност на човешкото тяло, се основава на фундаменталните биологични механизми, които изграждат неговата биологична наследство. Биологичното наследство, образувани по време на еволюцията на живота, има важна роля в човешката патология. Голям вътрешен патолог IV Давидов пише, че природните и законните болести произтичат от основните свойства на живота, а именно, на универсален и основните свойства на организмите - да се адаптират към променящите се условия на околната среда. Според него, пълнотата на такова устройство е пълнотата на здравето.

Познаването на вече обширни, но все пак малко системни материали, свързани с природните науки аспекти на човешките проблеми, посочва стабилния растеж на интерес към биологичните основи на човешката дейност. Отчасти това се дължи на успеха на биологичната наука открива перспективи за активно влияние върху хода на много физиологични процеси в организма. Това до голяма степен се дължи на факта, че в днешния енергия и техническо оборудване на влиянието на човечеството върху биосферата е в неговите резултати, така че вече не е възможно, дори и от медицинска гледна точка, по-нататъшното пренебрегване на хората на собствената им биология, биологичната им наследство.