Каковы основные уровни организации живой и неживой материи согласно современным научным знаниям? Неорганическая природа включает следующие структурные уровни:
Элементарные частицы — мельчайшие частицы физической материи (фотоны, протоны, нейтрино и др.), каждая из которых имеет свою античастицу. В настоящее время известно более 300 элементарных частиц (включая античастицы), в том числе и так называемые «виртуальные частицы», существующие в промежуточных состояниях очень короткое время. Характерная особенность элементарных частиц — способность к взаимным превращениям.
Атом — мельчайшая частица химического элемента, сохраняющая его свойства. Он состоит из ядра и электронной оболочки. Ядро атома состоит из протонов и нейтронов.
Химический элемент — совокупность атомов с одинаковым зарядом ядра. Известно 107 химических элементов (19 получены искусственно), из которых состоят все вещества неживой и живой природы.
Молекула — наименьшая частица вещества, обладающая всеми
его химическими свойствами. Состоит из атомов, соединенных химическими связями.
Планеты — наиболее массивные тела Солнечной системы, движущиеся по эллиптическим орбитам вокруг Солнца.
Звезды — светящиеся газовые (плазменные) шары, подобные Солнцу: в них заключена большая часть вещества Вселенной. Образуются из газо-пылевой среды (главным образом из водорода и гелия).
Галактики — гигантские до сотен млрд. звезд) звездные системы, в частности, наша Галактика (Млечный путь), которая содержит более 100 млрд. звезд.
Органическая природа (биосфера, жизнь) имеет следующие уровни (виды самоорганизации):
Доклеточный уровень — дезонуклеиновые кислоты, рибонуклеиновые кислоты, белки. Последние — высокомолекулярные органические вещества, построенные из 20 аминокислот, составляют (наряду с нуклеиновыми кислотами) основу жизнедеятельности всех организмов.Доступны каждому
Клетка — элементарная живая система, основа строения и жизнедеятельности всех растений и животных.
Многоклеточные организмы растительного и животного мира — отдельные особи или их совокупность.
Популяция — совокупность особей одного вида, длительно занимающая определенное пространство и воспроизводящая себя в течение большого числа поколений.
Биоценоз — совокупность растений, животных и микроорганизмов, населяющих данный участок суши или водоема.
Биогеоценоз (экосистема) — однородный участок земной поверхности, единый природный комплекс, образованный живыми организмами и средой их обитания.
- Как связаны между собой уровни организации материи? Что такое редукционизм и эмерджентизм? Редукционизм — методологический принцип, согласно которому сложные явления могут быть полностью объяснены с помощью законов, свойственных явлениям более простым (например, социологические явления объясняются биологическими или экономическими законами). Эмерджентизм – философская теория, согласно которой всё новое появляется спонтанно в силу усложнения существующих природных или биологических структур. Согласно теории эмерджентизма, психика возникает сама собою и неизбежно в результате того, что мозг, в ходе эволюции, достигает достаточной для этого степени сложности своего строения и функционирования. Эмерджентизм, в логическом его продолжении, допускает появление психики или чего-то ей подобного у любой ставшей очень сложной системы, например, у суперкомпьютера, который, если такое вдруг произойдёт, однажды попытается заменить собой человека. Допускает и существование мировой души, смыкаясь тем самым с пантеизмом.
- Что такое детерминизм? Назовите представителей.Детерминизм — философское учение о причинности, закономерности, генетической связи, взаимодействии и обусловленности всех явлений и процессов материального и духовного мира. Явления природы, общества и сознания связаны друг с другом естественной причинной связью и обусловливают друг друга. Центральным ядром детерминизма служит положение о существовании причинности, т. е. такой связи явлений, в которой одно явление (причина) при вполне определённых условиях с необходимостью порождает, производит другое явление (следствие). Причина, обусловленность бесконечна: не может быть ни первой (т.е. беспричинной) причины, ни последнего (т.е. беспоследственного) следствия. Представители: Декарт, Лаплас
- Что такое механистический детерминизм и почему он так называется? Диалектический детерминизм исходит из признания многообразия типов причинных связей в зависимости от характера закономерностей, действующих в данной сфере явления. Механистический детерминизм трактует все многообразие причин лишь как механическое взаимодействие, не учитывая качественного своеобразия закономерностей различных форм движения. Отрицая объективный характер случайностей, он ведет к фатализму. Такой детерминизм применим при некоторых инженерных расчетах машин, мостов и других сооружений. (Потому и механистический, «механика» с греческого переводится как «искусство построения машин»). Однако с позиций механистического детерминизманельзя объяснить, например, закономерности поведения микрочастиц, биологические явления, психическую деятельность, общественную жизнь.
- Что такое фатализм?Фатализм — мировоззрение, рассматривающее каждое событие и каждый человеческий поступок как неотвратимую реализацию изначального предопределения, исключающего свободный выбор и случайность. Т.е. фатализм — вера в предопределённость бытия.
- Что такое статистические и динамические законы? (Закон – связь между явлениями) Динамические закономерности — объективные, необходимые, существенные связи и зависимости, характеризующие Поведение относительно изолированных объектов (состоящих из небольшого числа элементов), при исследовании которых можно абстрагироваться от многих случайных факторов. Предсказания на основе динамических закономерностей имеют точно определенный, однозначный характер (например, в классической механике).
Статистические закономерности — форма проявления взаимосвязи явлений, при которой данное состояние системы определяет все ее последующие состояния не однозначно, а лишь с определенной вероятностью, являющейся объективной мерой возможности реализации заложенных в прошлом тенденции изменения. Необходимость, проявляющаяся в статистических законах, возникает вследствие взаимной компенсации и уравновешивания множества случайностей (в математической статистике, статистической физике, квантовой механике, социологии и др.).
Источник
Структурные уровни организации живого
Жизни, как природному явлению, присуща своя иерархия уровней организации.
Концепция структурных уровней живого включает представление об иерархической соподчиненности структурных уровней, системности и органической целостности живых организмов. В соответствии с этой концепцией структурные уровни различаются не только сложностью, но и закономерностями функционирования.
Выделят следующие уровни организации:
1. Молекулярно-генетический– уровень организации материи, на котором совершается скачок от атомно-молекулярного уровня неживой материи к макромолекулам живого. Специфическими биохимическими образованиями являются белки и нуклеиновые кислоты.
2. Белки– органические соединения, входящие в состав всех живых организмов. Белки являются биополимерными макромолекулами, так как состоят из большого числа повторяющихся и сходных по структуре низкомолекулярных соединений (мономеров). Перестановки и различные сочетания мономеров в длинных полимерных цепях обеспечивают построение множества вариантов молекул белка и придают ему разнообразные свойства. В состав белка входят 20 аминокислот-мономеров.
Характерным физическим свойством аминокислот, содержащихся в живых системах, является то, что все они способны поворачивать влево плоскость поляризации светового луча. Это, в свою очередь, означает, что свойством живой материи является ее молекулярная асимметричность, подобная асимметричности левой и правой рук. Опираясь на такую аналогию, это свойство живого назвалимолекулярной хиральностью(от греч.cheir– рука). Первоначально казалось, что фундаментальную основу жизни составляют именно белковые молекулы. Но с химической точки зрения ни сам белок, ни его составные части не представляют ничего уникального. Дальнейшие исследования, направленные на изучении механизмов воспроизводства и наследственности, позволили выявить то специфическое, что отличает на молекулярном уровне живое от неживого. Наиболее важным было выделение из ядра клетки веществ, обладающих свойствами кислот и названныхнуклеиновыми (то есть ядерными)кислотами. Один тип этих кислот получил широко используемое сокращенное названиеРНК(рибонуклеиновые кислоты), другой –ДНК(дезоксирибонуклеиновые кислоты). Удалось доказать, что ДНК обладает способностью сохранять и передавать наследственную информацию организмов. В 1953 г. была расшифрована структура ДНК. Оказалось, что молекула ДНК состоит из двух мономерных цепей, идущих в противоположных направлениях и закрученных одна вокруг другой наподобие пары электрических проводов. ДНК, находящиеся в клетке, распределены на участки –хромосомы. Мономеры нуклеиновых кислот несут информацию, по которой строятся аминокислоты и белковые молекулы организма. Участок молекулы ДНК, содержащий информацию об одном из набора белков организма, называютгеном. Гены расположены в хромосомах.
3. Клеточный– любой живой организм состоит из клеток, в простейшем случае – из единственной клетки (бактерии, амебы). Клетка является мельчайшей элементарной живой системой и является первоосновой строения, жизнедеятельности и размножения всех организмов. Клетки всех организмов сходны по строению и составу веществ. Всеми сложными многоступенчатыми процессами в клетке управляет особая структура, как правило, находящаяся в ее ядре и состоящая из длинных цепей молекул нуклеиновых кислот.Клетки обладают разнообразием форм, размеров, функций. Существуют клетки, не содержащие ядра –прокариоты. Исторически они являются предшественниками клеток с развитой структурой, то есть клеток, имеющих ядро –эукариотов.
4. Тканевый– совокупность клеток с одинаковым уровнем организации образует живую ткань. Из тканей состоят различные органы живых организмов.
5. Организменный – система совместно функционирующих органов образует организм. В отличие от предыдущих уровней на организменном уровне проявляется большое разнообразие живых систем. Организменный уровень называют такжеонтогенетическим.
6. Популяционно-видовой – образован совокупностью видов и популяций живых систем.Популяция– это совокупность организмов одного вида, обладающих единымгенофондом(совокупностью генов). Она является надорганизменной живой системой, так же, как ивид, состоящий обычно из нескольких популяций. На этом уровне реализуется биологический эволюционный процесс.
7. Биоценотический– образованбиоценозами– исторически сложившимися устойчивыми сообществами популяций, связанных друг с другом и с окружающей средой обменом веществ.
8. Биосферный – совокупность биоценозов образует биосферу Земли.
Отдельные структурные уровни живого являются объектами изучения для отдельных биологических наук. Так, молекулярный уровень изучается молекулярной биологией, генетикой; клеточный уровень служит объектом для цитологии, микробиологии; анатомия и физиология изучают жизнь на тканевом и организменном уровнях; зоология и ботаника имеют дело с организменным и популяционно-видовым уровнями; экология охватывает биоценотический и биосферный уровни.
Источник