Читайте также:
|
Существенный вклад в изучение проблемы генетики человека внёс Гаррод – выдающийся английский клиницист, хорошо знавший биологию и биохимию. На примере заболевания аутаттонурия он доказал взаимосвязь между генами и ферментами и вскрыл механизмы врождённых нарушений обмена веществ. Используя генетико-биохимические подходы к изучению болезни человека, он заложил основы молекулярной патологии. Начало 20 века ознаменовалось открытием в изучении биосферы и ноосферы, этим занимался великий русский учёный В.И.Вернадский, именно это его учение до сих пор изучается всеми студентами. 1869г считается становление науки, которая называется экологией, и основоположником этого термина является Геккель.
Самое важное открытие середины 20 века – 1953г установление структуры ДНК Уотсон и Крик, которые в 1961г, которые за это будут удостоены Нобелевской премии.
Далее учёные использовали в качестве объектов микроорганизмы, как модель, на которой проводились изучения. Благодаря этому расшифровали генетический код, химическую природу гена, механизм реакции матричного синтеза нуклеиновых кислот. Передача наследственной информации идёт только через биосинтез соответственного белка.
В наше время биология – комплексная наука, ведущее положение в которой занимает химико-физическое направление. На современном этапе биология – это учение о жизни, о её возникновении, о процессах, которые происходят в живых телах.
Жизнь не определяется и не характеризуется постоянным химическим составом и определённой материальной структурой, как известные неорганические тела (минералы и кристаллы). В живых телах происходят процессы особого рода, которые придают телам печать жизни. При отсутствии или прекращении таких процессов о жизни не может быть и речи. Живые системы отличаются от неорганических систем тем, что они состоят из чрезвычайно сложных органических соединений, прежде всего – белков. Живые системы – тела коллоидного характера.
Живые системы в отличие от неживых реагируют на внешние изменения явлением раздражения или определёнными колебаниями стационарных процессов. Динамическое равновесие стационарных процессов (у здорового) поддерживается даже тогда, когда системы подвергаются действию более или менее значительных воздействий, которые достаточны для разрушения безжизненных систем. Живые существа приспосабливаются к изменению окружающей среды. Жизнь характеризуется обменом веществ, энергии и информацией, прогрессивным онтогенетическим и филогенетическим развитием. Живые системы – системы, состоящие из одной или многих клеток, в которых имеется на лицо три группы процессов: процессы обмена веществ и энергии, физиологические колебания стационарных процессов и прогрессирующие процессы смены форм.
1869г Мишер открыл нуклеиновые кислоты (из гноя). Открытие нуклеиновых кислот повлекло за собой определение субстрата жизни.
Субстрат жизни – комплекс биополимеров: белков и нуклеиновых кислот. В настоящее время не известно ни одной живой системы без совокупности ДНК и РНК и белка. Все процессы, характеризующие жизнь, связаны с комплексными свойствами этих соединений. Главная особенность субстрата жизни – его упорядоченность на молекулярном уровне (условный пример: комплементарность). Описанная упорядоченность белка и нуклеиновых кислот в пространстве влечёт за собой упорядоченность и во времени, что в конечном итоге обеспечивает строгую последовательность жизненно-важных процессов. Живые системы непрерывно обмениваются с окружающей средой энергией, веществами и информацией, т.е. существуют формы открытых термодинамических систем. С потоком вещества и энергии связано самообновление при сохранённой структуре в живом. С потоком информации связана приемтсвенность между сменяющими друг друга биологическими системами. Живые системы обладают самовоспроизведением, саморегуляцией и обладают постоянством внутренней среды – гомеостазом.
Жизнь – это способ существования белковых тел.
Волькенштейн: «Живые тела, существующие на земле, это есть открытые саморегулирующиеся, самообновляющиеся системы, состоящие из биополимеров: белков и нуклеиновых кислот».
Основные свойства живых систем:
1. Обмен веществ и энергии. Все живые организмы используют внешние источники энергии в виде пищи, света и т.д. Основа обмена веществ – взаимно сбалансированные процессы ассимиляции и диссимиляции, при этом непрерывный поток веществ сопровождается непрерывным потоком энергии. Осуществление этих процессов обусловлено каталитической активностью белков. (см. Ярыгин)
2. Репродукция
3. Изменчивость
4. Индивидуальное развитие
5. Филогенетическое развитие
6. Раздражимость
7. Дискретность и целостность
Молекулярно-генетический уровень.
Объектом изучения является единица наследования – молекула ДНК (реже РНК). Ген – элементарная единица ДНК. Благодаря способности ДНК к редупликации происходит сохранение и передача информации последующим генерациям клеток, особей.
Редупликация – самовоспроизведение.
Субклеточный уровень.
Отдельные структуры клетки – органоиды, в которых происходят основные процессы метаболизма. Реализация генетической информации осуществляется в рибосомах. Синтез сложных соединений в полостях аппарата Гольджи. Процесс расщепления биополимеров в лизосомах. Каждый клеточный компонент выполняет строго определённые функции, обеспечивая в целом все жизненные и биологические проявления – целостность, на клеточном, а затем и на последующих уровнях.
Тканевый уровень. (прочитать).
Органный, организменный, популяционный и т.д. в Ярыгине.
Дата добавления: 2014-12-15; просмотров: 56 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |