E RI NË JETË, SHKENCË, TEKNOLOGJI

ABONOHU SHKENCORE POPULLORE SERIA

BIOLOGJIA

1/1990

Botohet çdo muaj që nga viti 1967.

G. N. Chernov,

Kandidat i Shkencave Biologjike

LIGJET

TEORIK

BIOLOGJIA

Shtëpia botuese "Dituria" Moskë 1990

BBK28.0

CHERNOV Genadi Nikolaevich - Kandidat i Shkencave Biologjike, studiues i vjetër në VNIISENTI të Ministrisë së Industrisë Mjekësore të BRSS - studion zhvillimin e bioteknologjisë jashtë vendit. Punimet e autorit “N.” janë relevante për temën e kësaj broshure. P. Krenke dhe teoria e tij e plakjes dhe rinovimit" dhe "Bioteknologjia në kuadrin e një qasjeje sistematike-historike".

AktivVizatimet e kopertinës anësore të dytë: / - pamje e Tokës nga hapësira (bazuar në botimin " Paqe Jeshile »); 2 - foleja e korbit. Mashkulli i sjell ushqim femrës, e cila nuk e lë vezën që inkubohet në dimër (nga ilustrimet e V. Kurdov deri te veprat e Vitaly Bianchi); 3 - kurba e moshës (sipas N.P. Krenke); 4 - Burri kro-magjonon në gjueti (sipas Pierre Laurent); 5 - diagrami i klonimit të qelizave (nga libri "Imunologjia" nga R.V. Petrov); 6 - skema e evolucionit të drejtuar (sipas A. N. Sever-iov)

Chernov G. N.

449Ligjet e biologjisë teorike. - M.: Dituria, 1990. - 64 f. - (Të reja në jetë, shkencë, teknologji. Seria “Biologji”; Nr. 1). ISBN 5-07-000742-4 15 vëllime.

Shqyrtohen përgjithësimet kryesore teorike që shkenca biologjike ka arritur në rrugën e zhvillimit të saj nga Carl Linnaeus deri në kohën e sotme. Duke i paraqitur në mënyrë popullore këto përgjithësime, autori u dha atyre formën e dymbëdhjetë ligjeve të biologjisë teorike.

1901000000

ISBN 5-07-000742-4

BBK 28.0

©Chernov G. N., 1990

Prezantimi

Për të zbuluar dhe treguar se çfarë është jeta, duhet të shqyrtojmë të gjitha format e jetës dhe t'i përshkruajmë ato në lidhjen e tyre të ndërsjellë.

F. ENGELS

E drejta si përbërës teorik i shkencës është një përgjithësim shkencor që shpreh shkurt dhe saktë aspektet thelbësore, marrëdhëniet dhe lidhjet e dukurive, objekteve dhe sistemeve në studim. Kjo broshurë formulon ligjet e organizimit dhe zhvillimit të materies së gjallë, të cilat përbëjnë përmbajtjen kryesore teorike të biologjisë së përgjithshme.Autori nuk pretendon aspak se i ka zbuluar këto ligje. Fjala është për kristalizimin e tyre nga shuma e përfundimeve dhe përgjithësimeve që shkenca ka arritur deri më sot. Është më mirë të emërtoni punën e bërë kodifikimi shkencor(duke sjellë në sistem) ligjet e biologjisë teorike.

Faktet dhe përgjithësimet më të rëndësishme që përbëjnë objektin e analizës sonë janë marrë në bazë të metodave të ndryshme eksperimentale, përshkruese dhe teorike të studimit të natyrës së gjallë. Prandaj, biologjia teorike e paraqitur këtu nuk është rezultat i thjesht spekulimeve: ajo pasqyron sistemin metodologjik të shkencave biologjike në tërësi. Sidoqoftë, vetë kodifikimi i ligjeve është një problem thjesht teorik, i zgjidhur me ndihmën e tij analiza historike sistematike. Qëllimi i kësaj analize, e cila është një nga aspektet e dialektikës materialiste, është të identifikojë strukturën reale të sistemit në studim (në rastin tonë, sistemin e ligjeve), ndërveprimin e elementeve të tij dhe lidhjen e tyre me sistemin si një tërësi, për të treguar integritetin e sistemit, për të përcaktuar fazat, drejtimet, faktorët dhe perspektivat e zhvillimit të tij. Sistemi i paraqitur i ligjeve na afron me qëllimin e treguar këtu, megjithëse lë shumë pyetje të pazgjidhura.

1. Atribuim (bashkëngjitje patjetër

mu objekt). Sistemi i ligjeve të biologjisë teorike, bazuar në përcaktimin e lëndës së tij, duhet t'i përkasë biologjisë së përgjithshme, domethënë të jetë i një natyre të përgjithshme biologjike dhe jo të veçantë ose thjesht filozofike. Kjo kërkesë u plotësua duke zgjedhur konceptet e përgjithshme shkencore biologjike që formuan bazën e ligjeve të përshkruara.

2. Dëshmia Ndryshe nga një hipotezë, d.m.th., një supozim, një ligj shkencor është një përgjithësim i lokalizuar. Janë përgjithësimet, të vërtetuara nga e gjithë rrjedha e zhvillimit të shkencës dhe të konfirmuara në mënyrë të përsëritur nga kërkimet e shkencëtarëve të ndryshëm, që janë përfshirë në sistemin e ligjeve të biologjisë teorike të formuluara këtu. Hipotezat, supozimet, sado çështje të rëndësishme të jenë ato. , mbeti jashtë kufijve të këtij sistemi, gjë që nuk shteron të gjithë shumën e përgjithësimeve teorike në këtë fushë.

3. Konciziteti Biologjia teorike duhet të jetë mjaft kompakte, nuk ka vend për shqyrtim të hollësishëm të detajeve me të cilat shkencat biologjike janë kaq të pasura. Për të përmbushur këtë kërkesë, autori u përpoq për shkurtësinë dhe koncizitetin e prezantimit.

4. Sistematiciteti Të marra së bashku, ligjet e biologjisë teorike duhet të përfaqësojnë një sistem integral shkencor dhe jo një grup të vërtetash të izoluara. Përmbushja e kësaj kërkese bazohet në unitetin e formës biologjike të lëvizjes së materies - unitetit për shkak të origjinës së përbashkët dhe organizimit sistematik të gjallesave. Natyra holistike e grupit të paraqitur të ligjeve konfirmohet nga lidhja logjike midis tyre. Këtu është veçanërisht e rëndësishme të theksohet rëndësia themelore e ligjeve të përfshira në seksionin "Evolucioni biologjik". Parimi i historicizmit dhe përshtatshmërisë organike të shprehur në to përfshihet në pjesën motivuese ose nënkuptohet në paraqitjen e thelbësisht të gjitha ligjeve të tjera të biologjinë teorike dhe, për rrjedhojë, i bashkon ato në një tërësi të vetme.

5. Historiciteti Ligjet e shkencës gjatë zhvillimit të saj mund të ndryshojnë, duke ruajtur identitetin e tyre vetjak, të përcaktuar nga ruajtja e bazës së tyre historike. Prandaj, në shumë raste kemi të drejtë të tërhiqemi

të presim si të njëjtin ligj përfundimet teorike të bëra në të kaluarën me formulimin e tyre modern, pra idenë origjinale me zhvillimin e saj të mëvonshëm. Formulimet e propozuara të autorit të ligjeve dhe sistemit të tyre në tërësi, në përputhje me parimin e historicizmit, nuk mund të pretendojnë përfundimtare. Opsionet e tjera për ndërtimin e ligjeve të biologjisë teorike janë gjithashtu legjitime. Megjithatë, autori beson se rëndësia shkencore e të gjitha përgjithësimeve të paraqitura këtu, pavarësisht se sa e vjetër mund të jetë origjina e tyre, është aq e madhe sa që pa to vështirë se është e mundur ndërtimi i biologjisë teorike moderne si një sistem integral i njohurive.

6. Nominativiteti. Për të theksuar përparësinë dhe rolin e shkencëtarëve të shquar në formimin e përgjithësimeve të paraqitura këtu, për të thjeshtuar referencat ndaj këtyre përgjithësimeve, si dhe për qëllime didaktike, autori vendosi t'i caktojë secilit prej ligjeve të dhëna këtu emrat e shkencëtarët me të cilët lidhen këto përgjithësime. Natyra nominative e ligjeve kontribuon në vendosjen e tyre në shkencë në këtë cilësi dhe kjo rrethanë, natyrisht, shërbeu edhe si argument në favor të vendimit të marrë.

Përgjithësimet kryesore të biologjisë teorike janë përmbledhur këtu në 12 ligje që lidhen me 6 nga fushat e saj.

Sistemi i botës organike

Duke parë botën e organizmave të gjallë që banojnë në Tokë, mund të bindet se ajo përfaqëson dy sisteme hierarkike: taksonomike Dhe gjeobiologjike.

Studimi i botës organike si një sistem taksonomik është detyrë e sistematikës biologjike, e bazuar në një njohuri gjithëpërfshirëse të organizmave dhe grupeve sistematike (taksat). Paraqitja e këtij sistemi në një plan historik, evolucionar (dhe pikërisht në këtë mënyrë ai mund të kuptohet plotësisht) kërkon që sistematika të përdorë të dhëna nga paleontologjia, embriologjia, morfologjia evolucionare dhe fiziologjia. Përfundimet më të përgjithshme teorike të këtij grupi të shkencave biologjike janë paraqitur këtu në

ligji i unitetit dhe diversitetit të jetës, ose ligji i Saint-Hilaire.

Studimi i botës organike si një sistem gjeobiologjik është detyrë e shkencave të kompleksit gjeobiologjik, i cili përfshin biogjeografinë, shkencën biologjike të tokës, hidrobiologjinë, biogjeocenologjinë dhe biogjeokiminë. Një përgjithësim i përfundimeve kryesore të këtyre shkencave përmbahet në ligjin e globalitetit të jetës, ose ligjin e parë të Vernadsky.

Këto dy sisteme hierarkike (taksonomike dhe gjeobiologjike) janë në një mënyrë apo tjetër të ndërlidhura në shumë nivele dhe konvergojnë në nivelin e popullatave të specieve. Ky nivel i organizimit të gjallesave i përket si njërit ashtu edhe tjetrit të këtyre sistemeve. Prandaj, kombinimi i dy ligjeve të emërtuara në një kuadër të përgjithshëm pasqyron marrëdhënie reale, analiza e të cilave mund të formojë përmbajtjen e studimeve të veçanta.

Pas këtyre vërejtjeve të shkurtra, ne vazhdojmë drejtpërdrejt me shqyrtimin e ligjeve që përbëjnë përmbajtjen kryesore të këtij seksioni. Shqyrtimi i çdo ligji fillon me tezën e tij, pas së cilës do të jepen shpjegimet dhe komentet e nevojshme. Ky rend i paraqitjes miratohet në seksionet vijuese.

Ligji i unitetit dhe diversitetit të jetës, ose ligji i Saint-Hilaire

1. Jeta në Tokë përfaqësohet nga një larmi e madhe formash organike me shkallë të ndryshme kompleksiteti - nga viruset te njerëzit. I gjithë ky diversitet formon një sistem taksonomik natyror që përbëhet nga hierarkike grupe - takson të gradave të ndryshme.

2. Uniteti i formave organike manifestohet brenda çdo grupi taksonomik të çdo rangu dhe botës së gjallë në tërësi nga ngjashmëritë përkatëse në organizimin e tyre.

3. Ngjashmëria e strukturës dhe e funksioneve të formave të ndryshme organike është për shkak të origjinës së tyre të përbashkët (homologji), paralelizmi i evolucionit adaptiv ("përshtatës) në kushte të ngjashme mjedisore" (analogji), si dhe veprimi i komponentit nomogjenetik (greqisht “nomos” - ligj) i evolucionit (pomologji), duke përcaktuar të natyrshmen

natyra e shpërndarjes midis formave të gjalla të tipareve që nuk lidhen me përshtatjen dhe unitetin e origjinës. Raporti i këtyre faktorëve në raste të ndryshme specifike të ngjashmërisë mund të jetë i ndryshëm, deri në vlerën zero të njërit ose tjetrit prej tyre.

4. Shumëllojshmëria e formave organike pasqyron sekuencën historike të shfaqjes dhe zhvillimit të tyre nga e thjeshta në komplekse, shumëllojshmërinë e kushteve të evolucionit, natyrën e saj divergjente (divergjente) dhe adaptive (përshtatëse), shumëdrejtimin e procesit të mutacionit.

Një bimë individuale konsiderohet në taksonomi se i përket një numri taksonësh të rangjeve vartëse të njëpasnjëshme, ndër të cilat kryesorja është specia. Renditjet kryesore të taksoneve botanike në rreshtin e pisë ngjitëse janë si më poshtë: specie, gjini, familje, rendi, klasa, ndarja, mbretëria. Brenda një lloji mund të dallohen nënspeciet gjeografike, varietetet morfologjike, ekotipet, në bimët e kultivuara - varietetet etj. Në disa raste futen takson të ndërmjetëm, si p.sh., një mbifamilje, nënklasë etj. Klasifikimi i kafshëve është të ndërtuara në mënyrë të ngjashme, në cilin departament korrespondon lloji, me rregull - skuadër, dhe shumëllojshmëria - race.

Parimi hierarkik i ndërtimit të sistemeve të bimëve dhe kafshëve u zbatua vazhdimisht nga Linnaeus. Një fazë e rëndësishme në zhvillimin e mëtejshëm të taksonomisë ishte krijimi i teorisë së llojeve, falë së cilës ky takson i rangut të lartë u fut në shkencë. Ideja e llojit dhe unitetit të strukturës së kafshëve brenda këtij takson u hodh nga Cuvier, i cili përdori vëzhgimet e tij dhe rezultatet e kërkimit të Saint-Hilaire. Arsyetimi embriologjik i konceptit të tipit i përket K. M. Baer. Merita e Etienne Geoffroy Saint-Hilaire (1772-1844) është se ai ishte i pari që kundërshtoi vendosjen e ndarjeve metafizike midis llojeve dhe, nga një pozicion evolucionar, iu afrua kuptimit të unitetit dhe diversitetit të formave organike.

Të dhëna specifike faktike për unitetin dhe diversitetin e botës organike brenda mbretërive të natyrës së gjallë gjenden në kurset e botanikës, zoologjisë dhe

robiologji dhe virologji. Këtu do të prekim vetëm sistematikën e vetë këtyre taksave më të larta, pra mbretëritë e natyrës së gjallë, pasi kjo çështje lidhet drejtpërdrejt me biologjinë e përgjithshme dhe zakonisht mbetet në hije.

Autori i këtyre rreshtave beson se klasifikimi i mbretërive biologjike duhet të bazohet në kritere strukturore dhe morfologjike, dhe në këtë drejtim dallon këto forma kryesore të organizimit të materies së gjallë: 1) joqelizore, 2) kuaziqelizore, 3) protoqelizore, 4) njëqelizore, 5) shumëqelizore (celulum - qelizore).

Organizimi joqelizor (joqelizor) është karakteristik për viruset, analogët e tyre hipotetikë që jetonin në lëngun primordial, si dhe pikat e proteinave të bashkuara të postuara nga A. I. Oparin në teorinë e tij të origjinës së jetës. Ky grup i përzier i entiteteve biologjike përbën mbretërinë e Proto-Bnonts.

Organizimi kuaziqelizor (sikur qelizor) është karakteristik për mikoplazmat - bakteret më të vogla që nuk kanë një guaskë. Një grup i tillë organizmash mund të kishte lindur nga protobiontë të ndryshëm, të cilët, si rezultat i evolucionit progresiv, formuan mbretërinë kalimtare të arkeobionteve. Një model natyror, dhe ndoshta edhe një relike, i arkeobionteve është klasa e mikoplazmave.

Organizimi protoqelizor (qelizor parësor) është i natyrshëm në bakteret e vërteta dhe është gjithashtu karakteristik për arkebakteret dhe cianobakteret (algat blu-jeshile). Ajo u ngrit në bazë të arkeobionteve si rezultat i formimit të një membrane qelizore në disa prej tyre dhe një rritje në madhësinë e qelizave. Ky grup formon mbretërinë e protokariotëve, ose baktereve.

Supermbretëria e eukariotëve, e karakterizuar nga një organizim njëqelizor (njëqelizor dhe shumëqelizor), u ngrit si rezultat i evolucionit simbiotik të përfaqësuesve të ndryshëm të protokariotëve, gjë që çoi në formimin e mbretërisë së zoofitoideve, e cila përfshin eukariotët e poshtëm. Mbretëritë e bimëve më të larta dhe kafshëve shumëqelizore rrjedhin nga nënmbretëitë e saj të ndryshme.

Kështu, skema hipotetike që ne propozojmë mbulon të gjitha format e organizimit të materies së gjallë të njohura në shkencë, të lidhura sipas gjinisë filogjenetike.

ism dhe përfaqëson një sistem të unifikuar të ndërlikimit të vazhdueshëm të organizimit strukturor dhe morfologjik të objekteve biologjike. Kjo çështje diskutohet më në detaje në pjesën e fundit të broshurës.

Disa veçori të zhvillimit individual të organizmave duhet të konsiderohen si një manifestim thelbësor i ligjit të unitetit dhe diversitetit të jetës. Para së gjithash, siç është ngjashmëria e embrioneve në përfaqësuesit e grupeve sistematike të largëta dhe fenomeni përmbledhje, d.m.th., përsëritja në ontogjenezë e veçorive organizative të paraardhësve të largët. Manifestimet e ngjashmërisë në organizimin e formave të gjalla, të bazuara në homologji dhe analogji, d.m.th., në unitetin e origjinës dhe evolucionin adaptiv në kushte të ngjashme mjedisore, janë studiuar në detaje në përfaqësues të ndryshëm të mbretërisë së kafshëve dhe bimëve.

Paralelizmi i ndryshueshmërisë u vendos në ligji i serive homoologjike N.I. Vavilov. Për shembull, llojet e ndryshme të grurit shfaqin karakteristika të ngjashme si prania dhe mungesa e anëve në vesh, nëse është e varur apo jo e varur, ngjyrosja e bardhë dhe e kuqe e kokrrës, etj. Këto ngjashmëri midis specieve zbulojnë homologjinë e tyre gjenetike. aparatura. Homologjia në takson e nivelit të lartë vërehet, për shembull, në karakteristika të ngjashme të vendndodhjes, strukturës dhe zhvillimit embrional të gjymtyrëve te kafshët e klasave të ndryshme të vertebrorëve, në ngjashmërinë e gërvishtjes dhe diferencimit të shtresave embrionale në kafshë të llojeve të ndryshme.

Një shembull i qartë i analogjisë dhe ndryshueshmërisë së ngjashme është ngjashmëria e jashtme e cetaceve me peshqit, e cila u ngrit si rezultat i evolucionit të të dyve në mjedisin ujor. Në këtë rast, ngjashmëria është pikërisht për shkak të përshtatjes, dhe jo unitetit të origjinës. Ngjashmëria në ndryshimet në aparatin dentar gjatë evolucionit të artiodaktileve dhe thundrakëve me gishta të çuditshëm, të studiuara nga V. O. Kovalevsky, bazohet njëkohësisht në homologji dhe analogji.

Për sa i përket pomologjisë, ndryshueshmërisë pomologjike ose komponentit nomogenetic të evolucionit, ky fenomen shpesh mohohet. Sidoqoftë, na duket se shumë karaktere taksonomike, veçanërisht në mbretëritë e ulëta të natyrës së gjallë, përcaktohen nga fenomenet e pomologjisë, domethënë nuk lidhen me unitetin e origjinës.

ecje, as me përshtatje. Shembujt e pomologjisë, me sa duket, duhet të përfshijnë një tipar të tillë themelor të gjallesave si universaliteti i kodit të informacionit gjenetik.

Duke përfunduar shqyrtimin tonë të ligjit të Saint-Hilaire, vërejmë se në krahasim me idenë origjinale, përmbajtja moderne e këtij ligji dallohet nga një interpretim më i qartë i faktorëve që përcaktuan unitetin dhe diversitetin e jetës. Studimet evolucionare i analizojnë këta faktorë. Kjo shpreh lidhjen e pazgjidhshme të ligjit të Saint-Hilaire me ligjet e evolucionit biologjik.

Ligji i globalitetit të jetës, ose ligji i parë i Vernadskit

1. Falë aftësisë së formave të gjalla për t'u riprodhuar dhe përhapur, jeta në Tokë është e përhapur kudo ku ka kushte për ekzistencën e saj. Bota organike formon një guaskë të hollë planetare të biomasës së organizmave të gjallë dhe habitatit të tyre - biosferë, i cili përcaktoi historinë gjeologjike të kores së tokës, evolucionin e bimëve, kafshëve, mikroorganizmave, shfaqjen dhe ekzistencën e njerëzve. Struktura e biosferës përcaktohet nga dinamika e formimit dhe zhvillimit të përbërësve të saj gjeobiologjikë - biogjeocenozave, zonave dhe peizazheve natyrore, zonave biogjeografike, formacioneve bimore.

2. Biosfera ndërvepron ngushtë me atmosferën, hidrosferën dhe litosferën, duke përcaktuar \ evolucioni, duke siguruar lëvizjen dhe qarkullimin e substancave dhe energjisë në planet.

3. Cikli biologjik i substancave në Tokë përcaktohet nga ndërveprimi i bimëve, kafshëve dhe mikroorganizmave, roli global i të cilave përcaktohet nga veçoritë e marrëdhënies së tyre me mjedisin.

4. Bimët jeshile sigurojnë praninë e oksigjenit molekular në atmosferën e Tokës dhe luajnë një rol kozmik si akumulues të energjisë së dritës së Diellit, duke kryer biosintezën parësore të substancave organike në Tokë. Bimët janë lidhja fillestare në zinxhirët trofikë (ushqimorë) dhe biocenozat.

10

5. Roli i biosferës së kafshëve, të cilat formojnë së bashku me përbërësit e tjerë biologjikë të ekosistemeve, të ashtuquajturat piramida ekologjike, lidhet kryesisht me pjesëmarrjen e tyre në biogjeocenoza si hallka të ndërmjetme dhe më të larta në zinxhirët ushqimorë që përcaktojnë lëvizjen e substancave dhe të energjisë. në biosferë. Mbetjet e ngurta të kafshëve fosile janë pjesë e shkëmbinjve sedimentarë.

6. Roli global i mikroorganizmave manifestohet në procese të tilla si mineralizimi i substancave organike, formimi i një numri shkëmbinjsh, formimi i tokës, si dhe në efektin patogjen mbi organizmat e tjerë.

Të kuptuarit e jetës si një fenomen global mund të konsiderohet si një nga pikat fillestare të kuptimit teorik të saj. Sidoqoftë, zbulimi i manifestimeve specifike të jetës në shkallë globale, sqarimi i rolit të grupeve individuale të organizmave në formimin e natyrës i zemëruar dhe peizazhet, në zhvillimin gjeologjik të kores së tokës, në lëvizjen dhe qarkullimin e substancave në planetin tonë kërkonin kërkime afatgjata dhe të thelluara. Gjatë këtyre studimeve, idetë rreth biocenozat Dhe ekosistemet nivele të ndryshme. U zhvillua një koncept i gjerë i biosferës si një faktor përcaktues në historinë gjeologjike të Tokës. Ky koncept, i paraqitur nga Vladimir Ivanovich Vernadsky (1863-1945), është thelbi kryesor i ligjit të globalitetit të jetës.

Në shkallë globale, biomasa e planetit tonë është shumë e vogël, duke arritur në vetëm 1/6,000,000 të masës së globit. Megjithatë, për sa i përket shkallës së ndikimit të saj, biomasa është një nga forcat gjeokimike më të fuqishme në planet. Formimi dhe stabilizimi i përbërjes së gazit të atmosferës është rezultat i jetës. Përbërja kimike e hidrosferës përcaktohet gjithashtu kryesisht nga proceset jetësore të organizmave. Toka është një produkt i mbeturinave dhe zona e aktivitetit më të lartë të lëndës së gjallë. Shkëmbinjtë sedimentarë të Tokës janë shkëmbinj biogjenë, krijime të materies së gjallë. Predha e granitit të Tokës u formua për shkak të shkrirjes së shkëmbinjve sedimentarë. Sipas Vernadsky, granitët janë "ish biosfera". Bota organike përqafon me ndikimin e saj të gjithë kiminë e kores së tokës, duke përcaktuar

11 duke ndarë historinë gjeokimike të pothuajse të gjithë elementëve të Tabelës Periodike të D.I. Mendeleev.

Nëpërmjet organizmave, energjia e rrezatimit diellor konvertohet gjithashtu në sipërfaqen e planetit dhe grumbullohet në formën e energjisë kimike të substancave të ndryshme organike. Prodhimi total vjetor i fotosintezës në Tokë është 42-46 miliardë tonë karbon organik. Organizmat fotosintetikë - bimët e gjelbra dhe disa baktere - shndërrojnë substancat inorganike - C0 2, H 2 O, përbërjet e azotit, fosforin, squfurin në substanca organike. Në të njëjtën kohë, ato përfshijnë ciklin biologjik të substancave dhe shumë elementë të tjerë.

Një grup bimësh të gjelbra sipas rolit të tyre në biologjikicikli u emërua prodhuesitçështje organike. Grupi konsumatorët(konsumatorët) e lëndës organike përfaqësohet kryesisht nga kafshët. Së fundi, grupi i tretë i organizmave (bakteret, aktinomicetet, kërpudhat mikroskopike, mikroorganizmat e tjerë) shkatërron dhe mineralizon lëndën organike. Përfaqësuesit e këtij grupi thirren dekompozues. Ndërveprimi i prodhuesve, konsumatorëve dhe dekompozuesve përcakton ciklin biologjik ose biotik të substancave. Në këtë cikël, në bashkëveprimin e sintezës dhe shkatërrimit të lëndës organike në Tokë, konsiston një nga manifestimet më të rëndësishme të jetës.

Biosfera ndahet në zona natyrore, dhe ato, nga ana tjetër, në peizazhe natyrore. Brenda një peizazhi natyror ka shumë biogjeocenozat, idetë shkencore për të cilat u zhvilluan nga V. N. Sukachev. Çdo biogjeocenozë shoqërohet me një zonë specifike të sipërfaqes së tokës. Komponentët biogjeocenoza janë trupa të caktuar material: të gjallë dhe inertë. Komponentët e gjallë përfshijnë popullata specifike të prodhuesve, konsumatorëve dhe dekompozuesve, dhe përbërësit inertë përfshijnë atmosferën, ujin, shkëmbin, tokën, ose më saktë, pjesën e tij të pajetë. Lidhja midis përbërësve të biogjeocenozës mbështetet në shkëmbimin e substancave dhe energjisë midis tyre. Biogjeocenoza është një unitet kontradiktor dhe dinamik i përbërësve të saj.

Përveç komponentëve, ka faktorët biogjeoceni-12

thirrje: klima, relievi, koha. Ata nuk kontribuojnë as substanca dhe as energji në biogjeocenozë, por kanë një ndikim të ndryshëm në të. Ndryshimi (pasardhja) e biogjeocenozave mund të ndodhë si rezultat i vetë-zhvillimit të tyre dhe nën ndikimin e faktorëve të jashtëm. Në përputhje me natyrën e këtyre faktorëve, dallohen vazhdimësi klimatogjene, gjeomorfogjene, zoogjenike dhe fitogjene.

Jo çdo ndryshim në biogjeocenoza shoqërohet me shfaqjen e specieve të reja. Biogjeocenozat e reja mund të formohen në kurriz të specieve ekzistuese. Megjithatë, proceset e evolucionit të formave të gjalla, sapo ato ndodhin, përcaktohen nga evolucioni i biosferës dhe elementëve gjeobiologjikë përbërës të saj. Nga ana tjetër, struktura e biosferës dhe natyra specifike e elementeve të saj varen nga evolucioni biologjik i formave të gjalla, të shprehura në proceset e speciacionit. Evolucioni i jetës në Tokë ndodh në ndërveprim të ngushtë midis sistemeve gjeobiologjike dhe taksonomike të botës organike. Një nga faktorët e këtij evolucioni ishte njeriu, i cili në kohën tonë e shikonte biosferën nga hapësira (shih Fig. 1 në kopertinën e pasme). Çështja e ndikimit të shumëanshëm të njeriut në biosferë do të shqyrtohet në seksionin "Njeriu dhe jeta e planetit". Por, para se të kalojmë në këtë temë, duhet të shqyrtojmë një sërë ligjesh thjesht biologjike, ndër të cilat, siç u përmend tashmë, ligjet e evolucionit biologjik zënë një vend qendror.

Evolucioni biologjik

Teoria e evolucionit biologjik mund të ndahet në 3 seksione kryesore: dëshmi e evolucionit, teoria e mekanizmave elementar të evolucionit dhe doktrina e shtigjeve dhe drejtimeve të procesit evolucionar. Me rëndësi themelore për teorinë e evolucionit biologjik është Darvinizmi. Nën këtë emër, doktrina e Çarls Darvinit (1809-1882) për origjinën e specieve përmes seleksionimit natyror hyri në historinë e shkencës. Problematika dhe përmbajtja kryesore e Darvinizmit pasqyrohen në këtë pjesë në formën e dy ligjeve në të cilat bëhet një përpjekje për të formuluar

për të nxjerrë në pah më të rëndësishmen nga ajo që dhe si shpjegoi Darvini në mësimet e tij evolucionare.

Përgjithësimet e konsideruara këtu - ligji i Aristotelit dhe ligji i Darvinit - përfaqësojnë një unitet të pandashëm, megjithëse i pari prej tyre daton në shkencën e lashtë, dhe i dyti u zbulua vetëm në shekulli XIX

Ligji i qëllimit organik, ose ligji i Aristotelit

1.Sa më thellësisht dhe gjithëpërfshirëse i studion shkenca format e gjalla, aq më plotësisht ato zbulohen përshtatshmëria, domethënë natyra e qëllimshme, harmonike, në dukje e arsyeshme e organizimit të tyre, zhvillimi individual dhe marrëdhënia me mjedisin. Përshtatshmëria organike zbulohet në procesin e të kuptuarit të rolit biologjik të veçorive specifike të formave të gjalla.

2. Përshtatshmëria është e natyrshme në të gjitha llojet. Ai shprehet në korrespondencën delikate të ndërsjellë të strukturave dhe qëllimit të objekteve biologjike, në përshtatshmërinë e formave të jetesës me kushtet e jetesës, në fokus natyror tiparet e zhvillimit individual, natyra adaptive e formave të ekzistencës dhe sjelljes së specieve biologjike.

3. Përshtatshmëria organike, e cila u bë objekt i analizës së shkencës antike dhe shërbeu si bazë për interpretimet teleologjike dhe fetare të natyrës së gjallë, mori një shpjegim materialist në mësimet e Darvinit rreth rol krijues seleksionimi natyror, i manifestuar në natyrën adaptive të evolucionit biologjik.

Ky është formulimi modern i atyre përgjithësimeve, origjina e të cilave shkon te Aristoteli, i cili parashtroi ide rreth shkaqeve përfundimtare.

Studimi i manifestimeve specifike të përshtatshmërisë organike është një nga detyrat më të rëndësishme të biologjisë. Pasi zbuluam se për çfarë shërben kjo apo ajo veçori e objektit biologjik në studim, cila është domethënia biologjike e kësaj veçorie, falë teorisë evolucionare të Darvinit, ne po i afrohemi përgjigjes së pyetjes pse dhe si lindi. Le të shqyrtojmë manifestimet e përshtatshmërisë organike duke përdorur shembuj që lidhen me fusha të ndryshme të biologjisë.

Në fushën e citologjisë, një shembull i mrekullueshëm dhe i qartë i përshtatshmërisë organike është ndarja e qelizave në bimë dhe kafshë. Mekanizmat e ndarjes ekuacionale (mitozë) dhe reduktuese (mejozë) përcaktojnë qëndrueshmërinë e numrit të kromozomeve në qelizat e një specieje të caktuar bimore ose shtazore. Dyfishimi i grupit diploid në mitozë siguron që numri i kromozomeve në qelizat somatike që ndahen të mbetet konstant. Haploidizimi i grupit të kromozomeve gjatë formimit të qelizave germinale dhe restaurimi i tij gjatë formimit të një zigoti si rezultat i shkrirjes së qelizave germinale siguron ruajtjen e numrit të kromozomeve gjatë riprodhimit seksual. Devijimet nga norma, që çojnë në poliploidizimin e qelizave, d.m.th., në një shumëzim të numrit të kromozomeve ndaj atij normal, ndërpriten nga efekti stabilizues i seleksionimit natyror ose shërbejnë si kusht për izolimin gjenetik, izolimin e formës poliploide. me transformimin e tij të mundshëm në një specie të re. Në këtë rast, mekanizmat citogjenetikë hyjnë sërish në lojë, duke shkaktuar ruajtjen e grupit të kromozomeve, por në një nivel të ri, poliploid.

Në procesin e zhvillimit individual të një organizmi shumëqelizor, ndodh formimi i qelizave, indeve dhe organeve për qëllime të ndryshme funksionale. Përputhja e këtyre strukturave me qëllimin e tyre, ndërveprimi i tyre në procesin e zhvillimit dhe funksionimit të trupit janë manifestime karakteristike të përshtatshmërisë organike.

Një gamë e gjerë shembujsh të fizibilitetit organik përfaqësohen nga pajisjet për riprodhimin dhe shpërndarjen e formave të gjalla. Le të përmendim disa prej tyre. Për shembull, sporet bakteriale janë shumë rezistente ndaj kushteve të pafavorshme mjedisore. Bimët e lulëzuara janë përshtatur për pllenim të kryqëzuar, veçanërisht me ndihmën e insekteve. Frutat dhe farat e një numri bimësh janë përshtatur për shpërndarje nga kafshët. Instinktet seksuale dhe instinktet e kujdesit për pasardhësit janë karakteristikë për kafshët në nivele të ndryshme organizimi (shih Fig. 2 në kopertinën e pasme). Struktura e havjarit dhe vezëve siguron zhvillimin e kafshëve në mjedisin e duhur. Gjëndrat e qumështit ofrojnë ushqim të mjaftueshëm për pasardhësit e gjitarëve.

Një grup karakteristik i pajisjeve përfaqësohet nga

instinktet e insekteve që udhëheqin një mënyrë jetese sociale, siç janë bletët, me ndarjen e funksioneve të tyre ndërmjet individëve të ndryshëm të familjes. Këtu duhet të kujtojmë edhe format grupore të sjelljes në tufa dhe grupe familjare të shpendëve dhe kafshëve.

Shfaqja e një sërë veçorish adaptive u shoqërua me daljen e bimëve dhe kafshëve nga mjedisi ujor në tokë. Aftësia e bimëve të farës, zvarranikëve, zogjve dhe gjitarëve për t'u riprodhuar jashtë mjedisit ujor shoqërohet me ndryshime të thella morfofiziologjike në organizim. Këtu duhet të theksojmë formimin në bimë të organeve të tilla si lulet, farat, frutat, dhe te kafshët - membranat embrionale karakteristike për vertebrorët më të lartë, si dhe llojet e reja të lëkurës dhe gjaknxehtësia e shpendëve dhe gjitarëve. E gjithë kjo duhet karakterizuar nga ka; manifestime të përshtatshmërisë organike që siguruan lulëzimin në Tokë të përfaqësuesve të grupeve më të larta të botës shtazore dhe bimore.

Një shembull shumë ilustrues i përshtatshmërisë organike është ngjyrosja mbrojtëse e maskimit, e zakonshme në mesin e shumë jovertebrorëve dhe të gjitha klasave të kafshëve vertebrore. Llojet e tjera të pajisjeve mbrojtëse janë ngjyrosja dhe mimika e frikshme, domethënë, në dukje u ngjajnë kafshëve helmuese ose pjesëve të pangrënshme të bimëve.

Së bashku me mjetet pasive të mbrojtjes, mjetet aktive të mbrojtjes kundër grabitqarëve janë të zakonshme në botën e kafshëve: derri i derrit, brirët e buallit, etj. Te grabitqarët, e gjithë organizimi dhe instinktet mbajnë tiparet e përshtatjes me prodhimin e ushqimit.

Lufta për ekzistencë në botën organike, e manifestuar në kundërveprimin e faktorëve të pafavorshëm mjedisor (biotike Dhe abiotike),çoi në një përshtatje kaq të përhapur si korrespondenca e koeficientit të riprodhimit me shkallën e shfarosjes së formave të gjalla. Sa më e lartë të jetë përqindja e vdekjes së individëve të një specie të caktuar, aq më e lartë është shkalla e riprodhimit të saj.

Tani është mjaft e qartë se adaptim lindin si rezultat i procesit të evolucionit biologjik. Në të njëjtën kohë, nuk është e vështirë të arrihet në përfundimin se antikiteti evolucionar dhe kohëzgjatja e formimit të përshtatjeve të ndryshme të një ose një forme tjetër të gjallë janë të ndryshme.

ne. Çdo specie mbart brenda vetes, së bashku me përshtatjet shumë të lashta, relativisht të reja, së bashku me ato shumë komplekse, shfaqja e të cilave mund të shpjegohet vetëm me një proces shumë të gjatë evolucionar - relativisht të thjeshtë, të formuar në një kohë më të shkurtër.

Përshtatshmëria organike, me gjithë rëndësinë e saj të përgjithshme biologjike, është relative. Kjo shprehet në faktin se në çdo popullatë shkalla e përshtatshmërisë së individëve të ndryshëm për përshtatje specifike është e ndryshme. Përveç kësaj, kur kushtet ndryshojnë, tiparet individuale adaptive pushojnë së qeni të tilla dhe evolucioni mund të shkojë në një drejtim të ri. Relativiteti i përshtatshmërisë manifestohet veçanërisht qartë gjatë zhdukjes masive të specieve.

Ligji i përshtatshmërisë organike, siç u përmend tashmë, është i lidhur pazgjidhshmërisht me ligjin e përzgjedhjes natyrore. Kjo lidhje është për faktin se përshtatshmëria organike është pasojë e seleksionimit natyror. Nga ana tjetër, seleksionimi natyror kryhet për shkak të relativitetit të përshtatshmërisë organike, heterogjenitetit të popullsisë për sa i përket shkallës së përshtatshmërisë së individëve të saj dhe linjave gjenetike ndaj faktorëve specifikë mjedisorë.

Ligji i seleksionimit natyror, ose ligji i Darvinit

1.Përbërja e çdo lloji popullatat për shkak të procesit të ndryshueshmërisë trashëgimore, ai është gjenetikisht heterogjen. Ky heterogjenitet mund të shfaqet në përshtatshmërinë e pabarabartë të individëve të ndryshëm dhe, rrjedhimisht, pasardhësve të tyre ndaj konkurrencës. kushte normale mjedisore.

2. Në kushtet e luftës për ekzistencë, individët më të përshtatur kanë shanse më të mëdha për të mbijetuar dhe, si rregull, prodhojnë pasardhës më të shumtë. Falë kësaj, nga brezi në brez, ndryshimet trashëgimore adaptive mund të rriten, dhe bartësit e tyre bëhen gjithnjë e më dominues midis individëve në popullatë.

3.Trashëgimia, ndryshueshmëria Dhe përzgjedhja natyrore, d.m.th., ruajtja preferenciale në një numër gjeneratash që janë më të përshtatura, janë faktorë elementar të evolucionit biologjik -

tsni. Përzgjedhja natyrore përcakton natyrën e saj të drejtuar, adaptive.

4. Në biogjeocenozat që ndryshojnë në hapësirë ​​dhe kohë, nën ndikimin e seleksionimit natyror të ndryshimeve trashëgimore, të rritura nga izolimi gjeografik, ekologjik dhe gjenetik i popullatave të ndryshme të specieve, procesi i tyre. divergjenca(divergjenca), duke çuar në formimin e specieve të reja cilësisht të ndara. Llojet e reja mund të krijojnë gjini të reja, gjini për familjet, etj.

5 Në kushte relativisht të qëndrueshme, seleksionimi natyror shfaqet efekt stabilizues, që shprehet në konsolidimin dhe ruajtjen e karakteristikave gjenetike të popullatës dhe në mbrojtjen e saj nga devijimet e pafavorshme trashëgimore. Efekti stabilizues i seleksionimit natyror shpjegon ruajtjen e qëndrueshmërisë relative të specieve për periudha të gjata kohore.

Faktorët që përcaktojnë evolucionin biologjik, natyrën e tij adaptive dhe izolimin cilësor të specieve, si dhe taksat e një rangu më të lartë, u zbuluan nga Darvini në një masë të madhe përmes një analize teorike të mekanizmit të seleksionimit artificial dhe ekstrapolimit të gjetjeve në proceset që ndodhin. në të egra. Kështu, përzgjedhje artificiale shërbeu si modeli i seleksionimit natyror të Darvinit.

Kur krijohen varietete të bimëve të kultivuara dhe racave të kafshëve shtëpiake, procesi i drejtimit të morfogjenezës bazohet, siç tregoi Darvini, në tre faktorë: trashëgiminë, ndryshueshmërinë dhe përzgjedhjen artificiale, domethënë ruajtjen dhe riprodhimin e individëve dhe varieteteve që takohen gjithnjë e më shumë me njerëzit. qëllimet. Nën veprimin e kombinuar të këtyre faktorëve, formohen varietete dhe raca të reja, të cilat ndryshojnë nga njëra-tjetra si rezultat i divergjencës, ndonjëherë edhe më shumë se speciet natyrore. Në të njëjtën kohë, natyra e formacioneve të reja të fiksuara në breza nën ndikimin e përzgjedhjes plotëson qëllimet e mbarështuesit.

Përveç artificiale përzgjedhje metodike, Darvini zbuloi formën artificiale përzgjedhje e pavetëdijshme. Përzgjedhja metodike formon bazën e vetëdijes

Noahaktivitetet e seleksionuesit. Përzgjedhja e pavetëdijshme manifeston veprimtarinë e përzgjedhjes së pavetëdijshme të një personi, duke lënë individët më të mirë dhe varietetet më të mira për riprodhim. Përzgjedhja e pavetëdijshme ishte aktive edhe gjatë periudhës së zbutjes së kafshëve të egra dhe zbutjes së bimëve të egra dhe vazhdoi për mijëra vjet para ardhjes së përzgjedhjes metodike. Kështu, njeriu ka kryer prej kohësh aktivitete mbarështuese pa i kuptuar pasojat e tij evolucionare.

Një analog i përzgjedhjes artificiale në të egra është seleksionimi natyror, d.m.th. ruajtja e individëve më të përshtatur, mbizotërimi i tyre në riprodhim dhe shumimi i pasardhësve. Darvini e pa parakushtin për përzgjedhjen natyrore, parimin e përzgjedhjes së tij, në lufta per ekzistence, me të cilat përballen individët e çdo popullate. Është seleksionimi natyror që siguron natyrën adaptive të evolucionit, pasi mekanizmi i veprimit të tij është të ruajë më të përshtaturin. Sa i përket dy faktorëve të tjerë elementar të evolucionit - trashëgimisë dhe ndryshueshmërisë - ato janë gjithashtu karakteristike për të gjitha format e gjalla.

Duke vënë në dukje analogjinë e thellë të seleksionimit artificial me proceset që ndodhin në mënyrë të pashmangshme në natyrën e egër, Darvini vërtetoi në mënyrë bindëse teorinë e tij të origjinës së specieve përmes seleksionimit natyror. Darvini e mbështeti dëshminë e tij me një pasuri materialesh faktike mbi ndryshueshmërinë e bimëve dhe kafshëve. Përveç kësaj, ai kreu eksperimente të gjera në lidhje me pjalmimin kryq dhe vetëpllenim në bimë, si dhe eksperimente me bimë insektngrënëse. Këto studime mbi shembullin e përshtatjeve specifike shërbyen si një argument shtesë në favor të teorisë së seleksionimit natyror.

Nuk do të ishte ekzagjerim të thuhet se mësimi i Darvinit do të mbetet përgjithmonë guri i themelit i biologjisë teorike, pasi prek pothuajse të gjitha seksionet kryesore të saj dhe ofron një interpretim sistematik-historik të formës biologjike të lëvizjes së materies.

Në rrjedhën e zhvillimit të mëtejshëm të shkencës biologjike, idetë e Darvinit për mekanizmin e speciacionit u thelluan. U konstatua se elementare

objekt i këtij procesi është popullsia, d.m.th. e. një grup individësh të së njëjtës specie. Karakteristikat e identifikuara alopatrik Dhe simpatrik speciacion, pra speciacion me dhe pa izolim gjeografik. Roli i kombinimit, d.m.th., që lind gjatë hibridizimit, ndryshueshmërisë dhe poliploidi në proceset e speciacionit. Zbulohet natyra e trashëgimisë dhe ndryshueshmërisë, zhvillohen ide për gjenotipin dhe fenotipin, ndryshueshmërinë mutacionale dhe modifikuese, tiparet dominante dhe recesive. Aktualisht, të gjitha këto ide përfshihen në arsenalin e teorisë evolucionare, duke detajuar aspektet e saj në lidhje me trashëgiminë dhe ndryshueshmërinë.

Me rëndësi të madhe për zhvillimin e teorisë evolucionare ishin studimet që bënë të mundur thellimin e të kuptuarit të evolucionit të ontogjenezës dhe në këtë mënyrë kapërcimin e kufizimeve që u ngritën pas Darvinit në interpretimin e rolit evolucionar të ndryshueshmërisë në kuadrin e ngushtë të kontrastit të disa prej formave të tij. me të tjerët, pa marrë parasysh ndryshimet në organizmin në tërësi.

Duke përfunduar seksionin kushtuar evolucionit biologjik, duhet të ndalemi në pyetjen nëse natyra e tij progresive është e natyrshme, nëse rrjedh nga thelbi i seleksionimit natyror. Nëse kemi parasysh progresin biologjik (ekologjik), atëherë duhet theksuar se ai është pasojë e drejtpërdrejtë e seleksionimit natyror, konkurrencës për hapësirën e jetesës, që ndodh në çdo ekosistem. Progresi morfofiziologjik, Komplikimi i organizimit të formave të gjalla gjatë evolucionit është rezultat i seleksionimit natyror në sfondin e ndërlikimit të kushteve mjedisore biotike dhe abiotike, në të cilat përparimi morfofiziologjik ofron përparësi të veçanta. Pra, shkaku i saj nuk është seleksionimi si i tillë, por përzgjedhja që ndodh në kushte të caktuara.

Nëse shfaqja e kushteve të tilla ishte e pashmangshme në evolucionin e biosferës, atëherë përparimi morfofiziologjik ishte i pashmangshëm. Shfaqja e bimëve dhe kafshëve ujore në tokë, ndryshimi nga një klimë e lagësht në një të thatë, ndërtesa malore, kalimi i paraardhësve njerëzorë nga një mënyrë jetese arboreale në atë tokësore, avancimi dhe tërheqja e akullnajave, formimi i të ftohtit dhe zonat e klimës së butë - të gjitha këto ndryshime ndodhën në historinë e Tokës.

monomeret. Për rrjedhojë, neoplazitë biologjike të shfaqura nën ndikimin e këtyre ndryshimeve, përfshirë ato progresive, ishin gjithashtu të natyrshme. Shfaqja e njeriut ishte gjithashtu e natyrshme.

Prandaj duket qartë se përparimi morfofiziologjik si drejtimi kryesor i zhvillimit historik të formave organike është një tipar natyror i evolucionit biologjik në rrugën nga origjina e jetës deri në formimin e njeriut, duke përfaqësuar fazën më të lartë të zhvillimit historik të natyrës së gjallë. .

Zhvillimi individual i trupit

Studimi i zhvillimit individual të një organizmi është një detyrë e embriologjisë, fiziologjisë së lidhur me moshën, biologjisë zhvillimore dhe gerontologjisë. Aktualisht, po zhvillohet formimi i biologjisë së zhvillimit molekular. Materiali faktik i grumbulluar në të shërben si bazë për përfundime të ndryshme teorike. Sidoqoftë, një teori e përgjithshme biologjike e zhvillimit individual në nivelin e modeleve molekulare ende nuk është formuluar. Prandaj, ne do të kufizohemi në ligjet e përgjithshme biologjike të zhvillimit individual të organizmit, të zbuluara para ardhjes së epokës së kërkimit molekular.

Ky seksion paraqet ligjin e plakjes dhe rinovimit ontogjenetik, ose ligjin e Krenkes, i cili trajton çështjen e pashmangshmërisë së plakjes dhe vdekjes dhe natyrën e përgjithshme biologjike të proceseve të rinovimit që sigurojnë vazhdimësinë e jetës. Le të shqyrtojmë gjithashtu ligjin e integritetit 1 të ontogjenezës, ose ligjin e Driesch-it. Duke e refuzuar plotësisht vitalizmin e Driesch-it, ne duhet të pranojmë me të drejtë rolin e shkencëtarit gjerman në zbulimin e këtij ligji. Ne do të përpiqemi t'i japim një interpretim materialist, duke përdorur për këtë ide moderne për faktorët rregullues sistematikë të zhvillimit të organizmit. Një nga problemet e rëndësishme të zhvillimit individual është problemi i evolucionit të ontogjenezës, ose marrëdhënia midis ontogjenezës dhe filogjenezës. Pa prekur thelbin e këtij problemi,

do të theksojmë rëndësinë e tij si një lidhje e rëndësishme midis degëve të ndryshme të biologjisë teorike,

Ligji i plakjes dhe rinovimit ontogjenetik, ose ligji i Krenkes

1. Jeta e çdo organizmi është e kufizuar në kohëzgjatje. Jetëgjatësia përcaktohet nga trashëgimia dhe kushtet e ekzistencës së organizmit Lëvizja progresive e organizmit drejt vdekjes natyrore, drejt ndërprerjes së ekzistencës individuale për shkak të saj. plakja, manifestohet në dobësim, shuarje të aktivitetit jetësor.

2. Jeta e një specieje, ndryshe nga jeta e një individi, potencialisht nuk është e kufizuar në kohë dhe, me kusht që kushtet e favorshme të ekzistencës së saj të mbeten të pandryshuara, mund të vazhdojë për aq kohë sa të dëshirohet. Vazhdimësia e jetës së një specie sigurohet nga riprodhimi i individëve të saj. Lëvizja progresive drejt riprodhimit, proceset që sigurojnë riprodhimin, përbëjnë pra aspektin më të rëndësishëm të zhvillimit individual të organizmit për specien.

3. Kjo anë e zhvillimit individual përcaktohet nga proceset përditësime, që rrjedh në trup. Manifestimet kryesore të proceseve të rinovimit janë formimi i ri i lëndës së gjallë, ndarja e qelizave, morfogjeneza, proceset e rigjenerimit dhe fekondimi.

4. Proceset e ripërtëritjes janë të kundërta me proceset e plakjes.Uniteti kontradiktor i këtyre proceseve përbën bazën e zhvillimit individual të organizmit. Aktiv degë ngjitëse kurba e moshës dominohet nga rinovimi, më duke zbritur- plakja.

5. Faktorë të ndryshëm mjedisorë mund të nxisin ose kundërshtojnë plakjen dhe, në përputhje me rrethanat, të kundërshtojnë ose nxisin rinovimin. Prandaj, në zhvillimin individual të organizmit manifestohet paqartësia e tij. kalendar Dhe mosha fiziologjike. Qeliza, inde dhe organe të ndryshme të një organizmi shumëqelizor mund të ndryshojnë në moshën e tyre, në të cilën

22

që mbivendoset edhe nga mosha e përgjithshme e organizmit në momentin e formimit të tyre. Dallimi në moshë është veçanërisht i dukshëm në organet metamerike të bimëve.

6. Ndryshimet e lidhura me moshën në këto organe, duke reflektuar marrëdhënien midis plakjes dhe rinovimit, manifestohen në ndryshime morfologjike, fiziologjike dhe biokimike që janë të natyrës natyrore. Kjo bën të mundur, duke përdorur karakteristikat e përshtatshme të moshës, të identifikojë kushtet e mëparshme të zhvillimit të organizmit, të parashikojë në fazat e hershme prekoitetin e tij dhe karakteristikat e tjera trashëgimore të përcaktuara nga shkalla e plakjes dhe rinovimit.

Ligji i plakjes dhe rinovimit ontogjenetik është një formulim i përgjithshëm biologjik i parimeve bazë të teorisë së plakjes ciklike dhe përtëritjes së bimëve nga botanisti sovjetik Nikolai Petrovich Krenke (1892-1939). Në këtë ligj, ne ritheksuam përmbajtjen e përgjithshme biologjike të konceptit të Krenke-s, por pa u shmangur nga thelbi i tij ideologjik dhe teorik.

Modelet e ndryshueshmërisë së lidhur me moshën në bimë, të identifikuara nga Krenke nëpërmjet përdorimit të metodave sasiore që ai zhvilloi për analizën morfologjike të zhvillimit të lastarëve (shih kurbën e moshës në Fig. 3), shpjegohen në bazë të një kuptimi dialektik-materialist të zhvillimi si vdekja e vazhdueshme e së vjetrës dhe shfaqja e së resë. Teoria e Krenke-s bazohet në idenë e dialektikës materialiste, sipas së cilës, sipas Engelsit, "negimi i jetës përmbahet në thelb në vetë jetën" dhe jeta duhet të konsiderohet "në lidhje me rezultatin e saj të domosdoshëm, i cili është gjithmonë të përfshira në të në vdekjen e embrionit".

Ka rreth 200 hipoteza për thelbin e plakjes. Shumë prej tyre janë vetëm me interes historik. Për shembull, hipotezat që reduktojnë procesin e plakjes në vetëhelmim të trupit, në varfërim të enzimave ose substancave të tjera. Aktualisht, idetë sipas bashkë- pranohen gjerësisht.

1 Engels F. Dialektika e natyrës. Marks K. dhe Engels F / I Op. - T, 20. - F. 610.

23

të cilat qëndrojnë në themel të plakjes janë mekanizmat molekularë - shkatërrimi (shkelja e integritetit) të ADN-së në procesin e lëvizjes së trupit përpara drejt vdekjes natyrore. Megjithatë, në përputhje me ligjin e mësipërm, bazuar në teorinë e Krenke, procesi i plakjes shoqërohet me një proces rinovimi. Prandaj procesi shkatërrimi ADN-ja në ontogjenezë duhet t'i rezistojë një procesi në përpjesëtim me të reparacionet, Riparimi i ADN-së.

Natyra e përgjithshme biologjike e ligjit të plakjes dhe rinovimit ontogjenetik na bën të konkludojmë se riparimi i ADN-së nën veprimin e enzimave riparuese nuk është një fenomen i veçantë. Ka një rëndësi thelbësore gjatë zhvillimit individual, duke përcaktuar proceset e rinovimit dhe duke vonuar plakjen e trupit.

Në një organizëm shumëqelizor, veçanërisht të kafshëve, proceset e plakjes dhe rinovimit janë të një natyre të theksuar sistemike. Ato nuk kufizohen vetëm në ndryshimet në qeliza, por janë kryesisht për shkak të ndryshimeve të lidhura me moshën në elementët strukturorë që përbëjnë nivele më të larta të organizimit të gjallesave (indet, organet, trupin në tërësi). Kjo zbulon integritetin e ontogjenezës.

Ligji i plakjes dhe rinovimit ontogjenetik zbulon një nga aspektet e rëndësishme të përmbajtjes biologjike të konceptit të kohës, të shprehur, veçanërisht, në jetëgjatësinë e një individi. Në biologjinë moderne koncepti i kohës ka të njëjtën rëndësi themelore si në fizikë. Reaksionet biokimike, transmetimi i ngacmimit nervor, ritmi i zemrës, fazat dhe fazat e zhvillimit individual, ndryshimi i biocenozave, fazat e evolucionit - çdo proces që ndodh në natyrën e gjallë në nivelet molekulare dhe qelizore, në nivelin e një organi të veçantë, individual. , popullsia, biogjeocenoza dhe biosfera në tërësi, e karakterizuar nga një kohëzgjatje shumë e caktuar. Karakteristikat kohore të sistemeve të gjalla shprehen gjithashtu në fenomene të tilla si bioritmet, të shkaktuara nga karakteristikat trashëgimore të objekteve të gjalla dhe kushteve të jashtme. Karakteristikat kohore të objekteve dhe proceseve biologjike janë një tipar i rëndësishëm sasior. I studion ato kronobiologjia(kronoge-

netika, kronofiziologjia, kronoekologjia). Në kryqëzimin e shkencave biologjike dhe gjeologjike është gjeokronologjia, e cila përcakton lashtësinë dhe kohëzgjatjen e periudhave të zhvillimit të botës organike.

Për formimin e kronobiologjisë, idetë e V.I. Vernadsky kanë një rëndësi thelbësore, në veçanti, ato të përshkruara prej tij në fund të vitit 1931 në mbledhjen e përgjithshme të Akademisë së Shkencave të BRSS në raportin "Problemi i kohës në shkencën moderne. ” Vernadsky e çoi problemin e kohës përtej kornizës tradicionale të fizikës dhe pozoi saj si një problem i gjerë natyror shkencor dhe filozofik që lidhet drejtpërdrejt edhe me gjeologjinë, biologjinë dhe fusha të tjera të shkencës natyrore. Sidoqoftë, deri më sot, filozofët, me pak përjashtime, kur analizojnë përmbajtjen e konceptit të kohës, marrin parasysh vetëm interpretimin fizik të problemit dhe pothuajse nuk marrin parasysh aspektet e tij kimike, biologjike, gjeologjike dhe kozmogonike.

Në fizikën moderne, veçanërisht në veprat popullore, njihet gjerësisht mundësia themelore dhe madje teknike e krijimit të të ashtuquajturës makinë kohore, e cila lejon dikë të udhëtojë në të ardhmen e largët. Ideja e "udhëtimit në kohë" është paraqitur si një pasojë e pashmangshme e teorisë së relativitetit, e krijuar nga Albert Einstein dhe e konfirmuar në rrjedhën e zhvillimit të fizikës teorike dhe eksperimentale. XX V. Sipas fizikantëve teorikë, në një anije kozmike që lëviz me shpejtësi afër dritës, kohëzgjatja e intervaleve kohore midis çdo dy ngjarjesh sipas orës "tokësore dhe raketore" lidhet me një formulë të thjeshtë:

T raketa ^- i/ 0 2

T Toka ~~ V~"

ku t 1 - intervalet kohore,v- shpejtësia e raketës në raport me Tokën, Me- shpejtësia e dritës.

Bazuar në këtë formulë, filozofi M.V. Moste-panenko shkroi: "Pasi fluturoi në mjegullnajën e Andromedës me një nxitim prej 3 g , udhëtari që kthehet në Tokë do të plaket 20 vjeç, që nuk është aq shumë! Por gjatë kësaj kohe në Tokë do të kalojnë më shumë se një milion e gjysmë vjet!” 2.

2 MostepanenkoM. B. Thelbi materialist i teorisë së relativitetit të Ajnshtajnit. - M.: Sotsekgiz, 1961. - F. 138.

Duke e shtrirë të ashtuquajturin paradoks të orës në trupin e njeriut, filozofi humbi nga sytë faktin se me formulën e mësipërme, si me teorinë e relativitetit në përgjithësi, ne po flasim për në lidhje me kohën fizike. Dhe koha biologjike nuk është aspak identike me kohën fizike, e cila rrjedh nga ligji i plakjes dhe rinovimit ontogjenetik, i cili jo vetëm pohon pabarazinë e moshës fiziologjike dhe kalendarike të një organizmi, por gjithashtu hedh poshtë kategorikisht besimin në mundësinë e tij. pavdekësi, e pranuar kaq lehtë nga njerëzit larg biologjisë.

Nga pikëpamja kronobiologjike, do të ishte më legjitime të konsiderohej ndikimi i ndryshimeve në rrjedhën e kohës fizike në një raketë që lëviz me shpejtësi afër dritës në aktivitetin jetësor dhe karakteristikat kohore të një udhëtari hapësinor jo drejtpërdrejt, por nëpërmjet ndryshimeve. në faktorët mjedisorë në anije, të tilla si temperatura ose intensiteti i sfondit të rrezatimit jonizues. Nëse fizikanët do të tregonin se si këta faktorë do të ndryshonin për shkak të efekteve relativiste në një anije kozmike, atëherë do të ishte e mundur të simulohej ana biologjike e këtij udhëtimi fantastik në eksperimente reale. Sidoqoftë, kjo nuk do të kërkonte as eksperimente të veçanta, pasi dihet natyra e varësisë së trupit të njeriut nga këta faktorë. Në të njëjtën kohë, natyrisht, nuk ka asnjë arsye për të besuar se ndryshimi i këtyre ose ndonjë faktori tjetër do të rrisë ndjeshëm jetëgjatësinë e një astronauti përtej kufijve të përcaktuar nga trashëgimia e tij dhe radikali gjenetik i specieve. Nxjerrja e drejtpërdrejtë e ligjeve biologjike nga ato fizike mund të çojë në gabime serioze, gjë që ndodhi në çështjen e "makinës së kohës".

Duke miratuar idetë e qasjes sistemore në shkencën moderne, L. Bertalanffy theksoi se një model verbal (verbal) i sistemit në studim është më i mirë se mungesa e ndonjë modeli ose sesa një model matematik që shtrembëron realitetin. Formula e mësipërme doli të ishte pikërisht një model i tillë, duke shtrembëruar realitetin, kur shtrihej në fenomene biologjike. Në lidhje me këtë, është e përshtatshme të citohen fjalët e A: A. Lyapunov, i cili vuri në dukje se një interpretim racional i

çështjet cilësore janë të pamundura derisa çështjet cilësore të trajtohen siç duhet.

Ligji i integritetit ontogjene, ose ligji i Driesch

1. Integriteti i organizmit - uniteti i tij i brendshëm, autonomia relative, pakësimi i vetive të tij ndaj vetive të pjesëve të tij individuale, nënshtrimi i pjesëve ndaj tërësisë - manifestohet gjatë të gjitha fazave të ontogjenezës. Kështu, ontogjenia është një unitet i renditur i gjendjeve të integritetit të alternuara në mënyrë të njëpasnjëshme. Përshtatshmëria organike manifestohet në integritetin e zhvillimit individual.

I 2. Integriteti i ontogjenezës bazohet në veprim faktorët rregullues të sistemit: citogjenetikë, morfogjenetikë, morfofiziologjikë, hormonalë, dhe në shumicën e kafshëve gjithashtu neurohumorale. Këta faktorë, duke vepruar në parimin e reagimit, koordinojnë rrjedhën e zhvillimit dhe aktivitetit jetësor të organizmit në tërësi aktive në lidhje të ngushtë me kushtet mjedisore.

3. Vetia e integritetit ka një shprehje sasiore që nuk është e njëjtë për përfaqësuesit e specieve të ndryshme, për individë, faza dhe gjendje të ndryshme të organizmit. Tek bimët, integriteti zakonisht është më pak i theksuar sesa tek kafshët. Në procesin e rigjenerimit, pra të restaurimit të pjesëve të humbura ose të rikthimit të organizmit nga një pjesë, rritet integriteti. Kompleksiteti në rritje i organizatës në procesin e ontogjenezës dhe filogjenezës, forcimi i funksionit koordinues të faktorëve rregullues sistemikë të trupit nënkupton një rritje të integritetit.

4. Ndryshimet filogjenetike janë ndryshime në ontogjenezën integrale që ndodhin nën ndikimin e seleksionimit natyror në faktorët rregullues sistemik. Prandaj, vetia e integritetit ruhet nga organizmat jo vetëm në zhvillimin e tyre individual, por edhe në zhvillimin e tyre historik.Ndryshimet që shkatërrojnë integritetin refuzohen me përzgjedhje. Ligji i biologjisë teorike, i cili në historinë e shkencës lidhet me emrin e embriologut gjerman Hans

Drisha (1867-1914), thotë se zhvillimi individual i një organizmi është një proces integral dhe gjendja e ardhshme e çdo elementi në zhvillim është funksion i pozicionit të tij në tërësi. Duke specifikuar dhe zhvilluar këtë formulim në dritën e të dhënave shkencore (në krahasim me interpretimin e tij idealist në vitalizëm), arrijmë në ligjin e integritetit të ontogjenezës - një ligj që jep një interpretim materialist të një prej aspekteve më komplekse të zhvillimi individual i organizmit.

Duke iu kthyer historikut të zbulimit të këtij ligji, vërejmë se ai përcakton parimi i korrelacionit themeluar nga Cuvier dhe që i lejoi këtij shkencëtari të rindërtonte nga mbetjet individuale strukturën e shumë kafshëve fosile në tërësi. Fenomeni lidhet me të njëjtin ligj ndryshueshmëri korrelative, të cilën Darvini e vuri re. Për të kuptuar integritetin e ontogjenezës, ishte thelbësor zbulimi nga I.P. Pavlov dhe studentët e tij për rolin e sistemit nervor qendror si një faktor rregullator që siguron integritetin e organizmit të kafshëve dhe njerëzve. Natyra sistemike e proceseve të plakjes tek njerëzit dhe kafshët tregohet në studimet e A.V. Nagorny dhe kolegëve të tij. Integriteti i organizmit bimor në procesin e zhvillimit të tij individual u studiua nga M. X . Chailakhyan dhe fiziologë të tjerë të bimëve. Studimet embriologjike, në origjinën e të cilave ishin K. F. Wolf dhe K. M. Baer, ​​kishin një rëndësi të madhe në zbulimin e integritetit të ontogjenezës. Një interpretim i thellë evolucionar i integritetit të organizmave në zhvillimin e tyre individual dhe historik u dha nga I. I. Shmalyauzen, i cili zhvilloi idetë e A. N. Severtsov për këtë çështje.

Le të shqyrtojmë më në detaje disa aspekte të atyre përgjithësimeve që përbëjnë përmbajtjen kryesore të ligjit të integritetit ontogjene. Dihet se zhvillimi individual i të gjithë organizmave është inskenuar karakter. Tek viruset, fazat shoqërohen me ciklin jetësor, me riprodhimin dhe kalimin e tyre nga një qelizë në tjetrën. Zhvillimi individual i organizmave njëqelizorë përfshin faza të ciklit qelizor, të tilla si mitoza, faza parasintetike, faza e sintezës së ADN-së dhe faza passintetike. Në ontogjenezën e shumë bimëve, dallohen qartë fazat e alternimit të brezave (seksuale dhe aseksuale). Në bimë dhe veçanërisht në kafshë

fazat janë të përcaktuara qartë: embrional, rinor, pjekuri Dhe mosha e vjetër. Një ndarje më e detajuar e ontogjenezës është gjithashtu e mundur.

Sipas fazave të zhvillimit dhe nivelit të integritetit, duhet të dallohen: 1) tërësi citogjenetike, e natyrshme në një qelizë ndarëse individuale; 2) tërësi embrionale karakterizon fazat e shtypjes së vezëve, diferencimit, morfogjenezës dhe rritjes së embrionit në membranat embrionale; 3) tërësi ontogjenetike postembrionale, karakteristikë e fazave të rinisë dhe pjekurisë; 4) tërësi involucionare, duke pasqyruar natyrën sistematike të zhvillimit involutiv të organizmit në fazën e pleqërisë.

Çdo nivel i integritetit karakterizohet nga grupi i vet i faktorëve rregullatorë sistematikë. Megjithatë, pasi është shfaqur në një fazë zhvillimi, një faktor specifik mund të vazhdojë në një formë ose në një tjetër në fazat pasuese, duke u integruar me sisteme të reja rregullatore.

Në një tërësi citogjenetike, një qelizë e ndarë veçmas, rëndësia kryesore rregullatore është kontrolli citoplazmatik dhe më pas ndërveprimi i ADN-së, ARN-së dhe proteinave. Informacioni gjenetik në procesin e sintezës së matricës kalon nga ADN në ARN dhe nga ARN në proteina. Nga ana tjetër, duke siguruar reagime, proteinat enzimë dhe metabolitët efektorë luajnë rolin e rregullatorëve të funksionimit të ADN-së. Ana tjetër e integritetit të qelizës është vetia e nervozizmit, e manifestuar në reagimin e saj strukturor dhe funksional ndaj ndikimeve mjedisore.

Në tërësinë embrionale hyjnë në lojë sistemet rregullatore morfogjenetike, të cilat manifestohen në ndërveprim qelizor dhe indor nëpërmjet proteinave që luajnë rolin e faktorëve nxitës të embriogjenezës. Në të njëjtën kohë, faktorë të tjerë që përcaktojnë integritetin e zhvillimit embrional janë gjithashtu të rëndësishëm. Për shembull, organizimi i tij hapësinor-kohor, fiksimi i çdo elementi të një sistemi në zhvillim në kohë dhe hapësirë, polariteti dhe vetëorganizimi i sistemit, vetëakordimi i ndërsjellë, bashkëpërshtatja e elementeve të tij.

Në një bimë më të lartë rëndësi të madhe ka bashkëveprimin e gjetheve dhe rrënjëve me kërcellin mbi të cilin formohen organet gjeneruese. Përveç rrjedhave të ushqyesit,

Këto substanca ndërveprojnë me njëra-tjetrën nëpërmjet sistemeve të rregullimit hormonal dhe nervozizmit të bimëve.

Tek kafshët në stadet postembrionale, rregullimi neurohumoral dhe hormonal janë të një rëndësie kryesore për ruajtjen e integritetit. Në të njëjtën kohë, funksionojnë mekanizmat e rregullimit morfofiziologjik më specifik: ndërveprimi i drejtpërdrejtë i organeve, indeve dhe ndërveprimit qelizor. Në të gjitha fazat e ontogjenezës, sistemet rregullatore ndërqelizore funksionojnë në bimë dhe kafshë.

Faktorët rregullues sistematikë sigurojnë ruajtjen e qëndrueshmërisë relative dhe vetë-identitetit të organizmit dhe në të njëjtën kohë përcaktojnë zhvillimin e tij progresiv. Krahas këtyre manifestimeve të vetëorganizimit sistematik, karakteristikë e degës ngjitëse të zhvillimit, në degën e saj zbritëse, në fazën e pleqërisë, ndodh edhe çorganizimi sistemik.

Roli i faktorëve rregullues sistematikë që sigurojnë integritetin e zhvillimit po zbulohet më konkretisht dhe më plotësisht në studimet analitike eksperimentale të biologjisë molekulare të zhvillimit të organizmit. Kompleksiteti i problemeve që dalin në këtë rast është për faktin se ecuria e zhvillimit të organizmit në tërësinë e këtij procesi nuk është e paracaktuar nga ADN-ja e qelizës, por përcaktohet. duke u zhvilluar në tërësi(citogjenetike, embrionale etj.). Prandaj, diseksioni analitik i faktorëve të zhvillimit dhe përcaktimi i tyre vetëm nga struktura e ADN-së janë të pamjaftueshëm për të kuptuar ligjet e ontogjenezës. Kjo qasje, mjaft komplekse në vetvete, duhet të integrohet në një analizë shkencore të bazuar në një kuptim sistematik-historik të fakteve eksperimentale të zhvillimit individual të organizmit në tërësi. Kjo e ndërlikon detyrën e studiuesit, por vetëm në këtë mënyrë, përmes analizës së faktorëve të zhvillimit sistemik, mund të zbulohet integriteti i ontogjenezës, pa të cilin është e pamundur të kuptohet plotësisht.

Fiziolog - thelbi biokimik i jetës

fiziologjia, kimia biologjike dhe biofizike janë të lidhura ngushtë me biologjinë teorike, pasi së bashku me të zgjidhin çështjen e kritereve biokimike dhe fiziologjike.

Thelbi biokimik i jetës.

Pikërisht kësaj fushe të përgjithshme të këtyre shkencave i përkasin ligji i përbërjes kimike të lëndës së gjallë, i deklaruar më poshtë, dhe ligji i organizimit sistemik të proceseve biokimike, të cilat janë paraqitur më poshtë. Këto ligje bazohen në përkufizimin e propozuar nga Engels: "Jeta është një mënyrë e ekzistencës së trupave proteinikë, pika thelbësore e së cilës është shkëmbimi i vazhdueshëm i substancave me natyrën e jashtme që i rrethon, dhe me ndërprerjen e këtij metabolizmi, jeta gjithashtu. pushon” 3.

Engelsi nuk e konsideroi përkufizimin e tij si shterues dhe kur shqyrtojmë thelbin fiziologjik dhe biokimik të jetës, ne duhet të zgjerojmë fushën e këtij përkufizimi, duke marrë parasysh përgjithësimet dhe formulimet e mëvonshme që marrin parasysh zhvillimin e mëvonshëm të shkencës në këtë fushë.

Ligji i përbërjes kimike të materies së gjallë, ose ligji i parë i Engelsit

1. Baza materiale e trupave të gjallë është e përbërë nga komponime organike karboni, të cilat pësojnë transformime biokimike gjatë jetës së organizmit. Thelbi i këtyre transformimeve janë proceset e asimilimit dhe disimilimit, d.m.th. përfundimisht ndërtimi i një trupi të gjallë nga lëndët ushqyese të furnizuara nga jashtë dhe dekompozimi i substancave organike me çlirimin e energjisë së përdorur në proceset e jetës. Kombinimi i asimilimit dhe disimilimit përbën metabolizmin e trupit, ose metabolizmin e tij.

2. Në shkëmbimin e substancave, një rol themelor

3 Engels F. Dialektika e natyrës. - F. 616,

i takon proteinat enzimë si katalizatorë dhe rregullatorë të reaksioneve biokimike. Përveç kësaj, proteinat kryejnë funksione strukturore, motorike, transportuese, imunologjike dhe energjetike.

3. Biosinteza e proteinave ndodh me pjesëmarrje acidet nukleike, struktura polimer e së cilës përcakton rendin e alternimit të aminoacideve në molekulat e proteinave të sintetizuara. Duke pasur aftësinë për të transmetuar informacion gjenetik, acidet nukleike luajnë një rol unik në fenomenet e trashëgimisë, biosintezën e proteinave dhe zhvillimin individual të trupit. Së bashku me proteinat, acidet nukleike përbëjnë bazën themelore të jetës.

4. Përveç proteinave dhe acideve nukleike, në trupin e gjallë janë të pranishme edhe shumë komponime të tjera organike, në veçanti lipidet Dhe karbohidratet, duke mbajtur funksione të veçanta të strukturës dhe të energjisë, si dhe një ruajtje universale të energjisë kimike - acidi adenozin trifosforik(ATP). Nga substancat inorganike të trupit të gjallë rëndësi të veçantë ka uji, në mungesë të të cilit aktiviteti jetësor është i pamundur.

Duke përcaktuar jetën si një formë e ekzistencës së trupave proteinikë, Engels theksoi në këtë mënyrë rolin unik të proteinave si bazë biokimike themelore e jetës. Tashmë dihet përgjithësisht se proteinat enzimë katalizojnë dhe rregullojnë biosintezën e të gjitha substancave organike të formuara në qelizë dhe të gjitha proceset e tjera biokimike që ndodhin në të. Proteinat formojnë bazën strukturore të organeleve qelizore dhe përcaktojnë nervozizmin e qelizave dhe manifestimet e tjera të aktivitetit jetësor.

Duke përcaktuar thelbin fiziologjik dhe biokimik të jetës, shkencëtarët modernë emërtojnë, përveç proteinave, acidet nukleike - ADN dhe ARN - si bazën e saj themelore. Kjo shtesë është mjaft e justifikuar, pasi, siç doli, acidet nukleike luajnë një rol vendimtar në biosintezën e proteinave dhe transmetimin e vetive trashëgimore. Kështu, baza materiale e jetës përbëhet nga substanca polimerike shumë specifike - proteina dhe acide nukleike, të cilat së bashku me përbërësit e tjerë formojnë elementare.

32

Unë jam njësia strukturore dhe funksionale e jetës - qeliza.

Natyrisht, duhet bërë dallimi midis bazës materiale të jetës dhe materie e gjallë përgjithësisht. Në rastin e parë, nënkuptojmë përbërësit kryesorë kimikë të qelizave që përcaktojnë proceset e biosintezës dhe riprodhimit, dhe në të dytën, të gjithë grupin e substancave qelizore dhe ndërqelizore të një trupi të gjallë.

Në organizimin strukturor dhe funksional të qelizës, roli i lipideve lidhet kryesisht me pjesëmarrjen e tyre në formimin e membranave plazmatike, në sipërfaqen e të cilave zhvillohen procese biokimike, si dhe në formimin e rezervave ushqyese. Karbohidratet e ndryshme kryejnë funksione metabolike, janë produktet kryesore të fotosintezës, një lëndë ushqyese rezervë dhe përbëjnë një pjesë të konsiderueshme të biomasës bimore, duke qenë pjesë e mureve qelizore. Sa i përket ATP-së, kjo substancë, e pranishme në çdo qelizë të gjallë, luan një rol qendror në metabolizmin e energjisë. Përbërësit e tjerë organikë të materies së gjallë nuk kanë një rëndësi të tillë universale dhe për këtë arsye nuk emërtohen në mënyrë specifike.

Përfshirja e ujit në përbërjen e lëndës së gjallë shpjegohet me faktin se ai përmbahet si një përbërës thelbësor në çdo trup të gjallë. Ky është mjedisi në të cilin zhvillohen proceset biokimike. Përveç kësaj, si një reagent kimik, uji është i përfshirë në hidrolizën e substancave organike, fotosintezën dhe procese të tjera. Në një tretësirë ​​ujore, ndodh jonizimi i substancave inorganike të përfshira në reaksionet biokimike. Përmbajtja e ujit në një qelizë është zakonisht 60-80% ose më shumë, gjë që përcakton edhe vetitë mekanike të një trupi të gjallë.

Veçantia e përbërjeve organike të karbonit, veçanërisht proteinave dhe acideve nukleike, përcakton natyrën universale të ligjit të përbërjes kimike të materies së gjallë.

Ligji i organizimit sistematik të proceseve biokimike, ose ligji i Bertalanffy

1. Çdo organizëm është një organizëm i hapur, jo ekuilibër, vetë-rinovues, vetërregullues, vetë-zhvillues, vetë-riprodhues.

33

aktive sistemi. Proceset biokimike që ndodhin në të karakterizohen nga rend hapësinor dhe kanë për qëllim vetë-rinovimin dhe riprodhimin e sistemit në tërësi.

2.Hapja i një sistemi të gjallë manifestohet në shkëmbimin e tij të materies, energjisë dhe informacionit me mjedisin. Mosekuilibri një sistem i gjallë shprehet në ndryshimin e tij të pashmangshëm.

3.Vetë-azhurnimi i një sistemi të gjallë konsiston në zëvendësimin e vazhdueshëm të substancave të shkatërrueshme të një trupi të gjallë me ato të saposintetizuara. Ky proces siguron vetë-ruajtje sistemeve. Vetërregullimi shprehet në ruajtjen në një trup të gjallë të kushteve të nevojshme për vetë-ruajtjen e tij.

4.Aftësia e një sistemi të gjallë për të vetë-zhvillim Dhe vetë-riprodhimi, si çdo veçori tjetër e tij, ajo kontrollohet nga seleksionimi natyror. Ai përcakton organizimin strukturor dhe funksional të trupit të gjallë, vetitë e tij të përgjithshme biologjike dhe specifike që sigurojnë vetë-ruajtjen e sistemeve biologjike në zhvillimin e tyre individual dhe historik.

5. Arsyet imediate që përcaktojnë aftësinë e një sistemi të gjallë për vetëzhvillim dhe vetëriprodhim janë karakteristikat strukturore dhe funksionale të acideve dhe proteinave nukleike, plakja dhe rinovimi i trupit të gjallë, procesi metabolik në tërësi.

6.Aktiviteti një sistem i gjallë manifestohet në selektivitetin e tij në lidhje me burimet e jashtme të lëndëve ushqyese, energjinë dhe informacionin, në nervozizëm (aktiv, veçanërisht motorik, reagim ndaj ndikimeve të jashtme), në formimin e enzimave adaptive, reaksioneve imunologjike, formave aktive të sjelljes.

7. Shndërrimi i substancave në një trup të gjallë shprehet në procese katalitike shumëfazore që formojnë vargje lineare dhe të degëzuara, cikle të mbyllura dhe rrjete të reaksioneve biokimike të një trupi të gjallë.Radhitja e sistemit të këtyre reaksioneve sigurohet nga mekanizmat e kontrolli gjenetik i metabolizmit nëpërmjet induksionit dhe shtypjes së biosintezës së enzimës. Së bashku me këtë - e thjeshtë -

34

ndarja e hershme e reaksioneve biokimike në qelizë, rregullimi i aktivitetit të enzimës duke ndryshuar përqendrimin e substrateve, aktivizuesve dhe frenuesve, organizimi multienzimal i reaksioneve me shumë faza, rregullimi hormonal dhe neuro-humoral i katalizës enzimatike. Funksionimi i këtyre faktorëve sistematikë rregullues të metabolizmit, duke vepruar kryesisht në parimin e reagimit, i nënshtrohet ruajtjes dhe zhvillimit të organizmit në tërësi. Nëse ligji i parë i Engelsit karakterizon vetitë substanciale, materiale të materies së gjallë, atëherë ligji i Bertalanffy-t ka të bëjë me karakteristikat funksionale të trupave të gjallë, vetitë më të përgjithshme të atyre proceseve fiziologjike dhe biokimike që ndodhin në to. Duke ndjekur Ludwig von Bertalanffy (1901 - 1972), duke e konsideruar organizmin si sistem i hapur Para së gjithash nënkuptojmë se për ekzistencën e tij është i nevojshëm shkëmbimi i materies dhe energjisë me mjedisin. Në këtë drejtim, le të kujtojmë disa ide dhe fakte të përgjithshme.

Tek lëndët ushqyese autotrofike organizmat përfshijnë komponime inorganike, kryesisht CO3, jonet e amonit, nitrik, acidet fosforike, kalium, kalcium, natrium, komponime që përmbajnë të ashtuquajturat mikroelemente, të kërkuara në sasi relativisht të vogla ( Fe, Mg, Mn, V, Cu, Zn dhe etj.). Grupi kryesor i organizmave autotrofikë janë bimët e gjelbra. Burimi i energjisë për ta është energjia e dritës e Diellit. Prandaj quhen edhe fototrofike organizmave. Përveç bimëve jeshile, këto përfshijnë algat blu-jeshile dhe bakteret fotosintetike. Një grup i veçantë i organizmave autotrofikë janë kimiotrofike bakteret që marrin energji në procesin e shndërrimit të përbërjeve inorganike.

Per ushqim heterotrofike Organizmat kanë nevojë për komponime organike: proteina, yndyrna, karbohidrate, vitamina. Këta organizma, si ato autotrofike, gjithashtu kanë nevojë për përbërje inorganike të kaliumit, kalciumit, natriumit dhe elementëve gjurmë. Të gjitha kafshët, kërpudhat dhe shumë mikroorganizma i përkasin organizmave heterotrofikë.

Duhet të theksohet se proteinat, yndyrat dhe karbohidratet komplekse në traktin tretës të kafshëve janë nën ndikim

enzimat ndahen në pjesët përbërëse të tyre - aminoacide, acide yndyrore, monosakaride, të cilat hyjnë në gjak. Nga këto komponime, biosinteza e substancave të trupit të gjallë ndodh në qelizat e trupit. Burimi i energjisë për organizmat heterotrofikë është energjia kimike e lëndëve ushqyese që i nënshtrohen oksidimit biologjik në trup.

Burimi kryesor i azotit për organizmat heterotrofikë është proteinat, për autotrofet - acidi nitrik dhe kripërat e amonit. Megjithatë, disa mikroorganizma janë në gjendje të asimilojnë azotin molekular. Këto përfshijnë bakteret nodule, Azotobacter, fiksimi i azotit algat blu jeshile.

Nevoja që uji të hyjë në trup padyshim nuk kërkon

Çdo organizëm i gjallë, pavarësisht nga shumëllojshmëria e formave dhe përshtatjeve të tij me kushtet mjedisore, i nënshtrohet ligjeve të përcaktuara rreptësisht në zhvillimin e tij.

1) Ligji i zhvillimit historik. Të gjithë organizmat e gjallë, pavarësisht nga niveli i tyre i organizimit, kanë kaluar një rrugë të gjatë zhvillimi historik (filogjenia). Ky ligj, i formuluar nga Charles Darwin, u zhvillua në veprat e A.N. Severtsev dhe I.I. Shmalhausen.

Jeta në Tokë filloi rreth 4-5 miliardë vjet më parë. Në fillim, organizmat më të thjeshtë njëqelizorë ekzistonin në Tokë, më pas u shfaqën ato shumëqelizore, sfungjerët, koelenteratet, nemerteanët, anelidet, molusqet, artropodët, ekinodermat dhe akordet. Ishin akordet që krijuan vertebrorët, të cilët përfshijnë ciklostomet, peshqit, amfibët, zvarranikët, gjitarët dhe zogjtë. Kështu, kafshët tona shtëpiake, historikisht, kanë kaluar një rrugë shumë komplekse zhvillimi dhe kjo rrugë quhet filogjenezë.

Gjitarët

Protozoa Chordata Peshku Amfib Zvarranikët

Zogjtë

Kështu që, filogjeneza(filo-gjini, gjeneza-zhvillimi) - është zhvillimi historik i një lloji të caktuar kafshe nga format më të ulëta në ato më të larta. Shkencëtari sovjetik I.I. Shmalgauzen formuloi sa vijon Parimet e filogjenisë:

A) Gjatë zhvillimit të trupit, diferencimi i qelizave dhe indeve ndodh vazhdimisht me integrimin e tyre të njëkohshëm.. Diferencimi- kjo është ndarja e funksioneve midis qelizave, disa janë të përfshira në tretjen e ushqimit, të tjerët, si qelizat e kuqe të gjakut, në transportin e oksigjenit. Integrimi- Ky është procesi i forcimit të marrëdhënieve midis qelizave dhe indeve që i sigurojnë trupit integritet.

b) Çdo organ ka disa funksione, por njëri prej tyre është kryesori. Funksionet e mbetura janë, si të thuash, dytësore, rezervë, por falë tyre organi ka mundësinë të transformohet. Për shembull, pankreasi ka disa funksione, por kryesori është sekretimi i lëngut pankreatik për tretjen e ushqimit.

V) Kur ndryshojnë kushtet e jetesës, mund të ndodhë një ndryshim në funksionin kryesor në një dytësor dhe anasjelltas. Për shembull, mëlçia në fetus fillimisht kryen një funksion hematopoietik, dhe pas lindjes është një gjëndër tretëse.

G) Dy procese të kundërta vërehen gjithmonë në trup: zhvillimi progresiv dhe zhvillimi regresiv. Zhvillimi regresiv quhet gjithashtu reduktim. Organet që humbasin funksionet e tyre, si rregull, i nënshtrohen reduktimit, d.m.th. zhdukje graduale. Ndonjëherë ato ruhen si rudiment(duke ruajtur një funksion dytësor) - rudimenti i klavikulës tek qentë dhe macet.

d) Të gjitha ndryshimet në trup ndodhin në mënyrë korrelative, d.m.th. ndryshimet në disa organe sigurisht që çojnë në ndryshime në organe të tjera.

2) Ligji i unitetit të organizmit dhe mjedisit. Një organizëm pa një mjedis të jashtëm që mbështet ekzistencën e tij është i pamundur. Ky ligj, i formuluar nga I.M. Sechenov, u zhvillua në veprat e I.P. Pavlov, A.N. Severtsev. Sipas A.N.Severtsev përparimin biologjik te kafshët në mjedis karakterizohet nga një rritje e numrit të individëve, zgjerimi i habitatit dhe ndarja në grupe sistematike vartëse. Ajo arrihet në 4 mënyra:

a) nga aromorfoza, ato. progresi morfofiziologjik, si rezultat i të cilit organizimi i kafshës bëhet më i ndërlikuar dhe ka një rritje të përgjithshme të energjisë vitale (krustace, arachnids, insekte, vertebrorë);

b) nga idiopërshtatje, d.m.th. përshtatje private (të dobishme), por në të njëjtën kohë organizimi i vetë kafshës nuk bëhet më i ndërlikuar (protozoarët, sfungjerët, koelenteratet, ekinodermat);

c) nga cenogjeneza, ato. përshtatjet embrionale që zhvillohen vetëm në embrione dhe zhduken tek të rriturit (peshkaqenë, hardhuca, tuataria);

3) Ligji i integritetit dhe pandashmërisë së trupit. Ky ligj shprehet në faktin se çdo organizëm është një tërësi e vetme, në të cilën të gjitha organet dhe indet janë të ndërlidhura ngushtë. Ky ligj, i formuluar në shekullin e 13-të, u zhvillua në veprat e I.M. Sechenov dhe I.P. Pavlov.

4) Ligji i unitetit të formës dhe funksionit. Forma dhe funksioni i organit formojnë një tërësi të vetme. Ky ligj, i formuluar nga A. Dorn, u zhvillua në veprat e N. Kleinberg dhe P.F. Lesgaft.

5) Ligji i trashëgimisë dhe ndryshueshmërisë. Gjatë shfaqjes dhe zhvillimit të jetës në Tokë, trashëgimia luajti një rol të rëndësishëm, duke siguruar konsolidimin e transformimeve evolucionare të arritura në gjenotip. Është e lidhur pazgjidhshmërisht me ndryshueshmërinë. Falë trashëgimisë dhe ndryshueshmërisë, u bë e mundur ekzistenca e grupeve të ndryshme të kafshëve.

6) Ligji i serive homologe deklaron se sa më afër të jenë speciet gjenetike, aq më shumë karakteristika morfologjike dhe fiziologjike të ngjashme kanë. Ky ligj, i formuluar nga I. Goethe, J. Cuvier, E. Haeckel, u zhvillua në veprat e N. I. Vavilov.

7) Ligji i kursimit të materialit dhe hapësirës. Sipas këtij ligji, çdo organ dhe çdo sistem është i ndërtuar në mënyrë që me një shpenzim minimal të materialit ndërtimor të mund të kryejë punë maksimale (P.F. Legavt). Konfirmimi i këtij ligji mund të shihet në strukturën e sistemit nervor qendror, zemrës, veshkave dhe mëlçisë.

8) Ligji bazë biogjenetik (Baer-Haeckel).

Anatomia studion trupin gjatë gjithë jetës: nga momenti i origjinës deri në vdekje, dhe kjo rrugë quhet ontogjenezë. Kështu që, ontogjeneza(për-individual, gjenezë-zhvillim) - Ky është zhvillimi individual i kafshës. Ontogjeneza ndahet në dy faza: prenatale (që ndodh në trupin e nënës nga momenti i fekondimit deri në lindje) dhe pas lindjes (që ndodh në mjedisin e jashtëm pas lindjes deri në vdekje).

Faza prenatale përfshin tre periudha: embrionale, prefetale dhe prenatale. Dhe faza pas lindjes është gjashtë: periudha neonatale; periudha e qumështit; periudha e të miturve; pubertetit; periudha e pjekurisë morfofunksionale dhe periudha gerontologjike. Secila prej këtyre fazave karakterizohet nga veçori të caktuara morfofunksionale.

Duke studiuar zhvillimin e kafshëve, veçanërisht në ontogjenezën prenatale, K. Baer dhe E. Haeckel zbuluan se " ontogjenia përsërit shkurtimisht filogjeninë" Ky pozicion quhet ligji bazë biogjenetik dhe tregon se , kafshët në procesin e zhvillimit individual kalojnë në mënyrë të njëpasnjëshme nëpër fazat që kaluan paraardhësit e tyre në rrjedhën e zhvillimit historik. Shkencëtari sovjetik A.N. Severtsev e plotësoi këtë ligj me fjalët: "... por ontogjeneza është gjithashtu baza për filogjeninë".

Parimet e përgjithshme të strukturës së trupit të kafshëve.

Të gjitha kafshët shtëpiake karakterizohen nga parimet e përgjithshme të ndërtimit të trupit, përkatësisht:

1. Bipolariteti(uniaksialiteti) është prania e dy poleve të trupit: koka (kraniale) dhe kaudale (kaudale).

2. Bilateraliteti(simetria dypalëshe) shprehet në ngjashmërinë në strukturë të gjysmës së djathtë dhe të majtë të trupit, prandaj shumica e organeve janë të çiftëzuara (sytë, veshët, mushkëritë, veshkat, gjymtyrët e kraharorit dhe të legenit...).

3. Segmentimi(metamerizëm) - pjesët e afërta të trupit (segmentet) janë të ngjashme në strukturë. Tek gjitarët, segmentimi shprehet qartë në pjesën boshtore të skeletit (kolona vertebrale).

4. Ligji i ndërtimit në formë tubi. Të gjitha sistemet e trupit (nervor, tretës, respirator, urinar, riprodhues...) zhvillohen në formë tubash.

5. Shumica e organeve të paçiftuara (ezofag, trake, zemër, mëlçi, stomak...) ndodhen përgjatë boshtit kryesor të trupit.

Leksioni nr 2.

Sistemi muskuloskeletor. Skeleti: përkufizimi, funksionet dhe ai

filo-ontogjeneza. Struktura e kockave si organ. Klasifikimi i eshtrave.

Sistemi muskuloskeletorsiguron lëvizjen dhe ruajtjen e pozicionit të trupit të kafshës në hapësirë, formon formën e jashtme të trupit dhe merr pjesë në proceset metabolike. Ai përbën rreth 60% të peshës trupore të një kafshe të rritur.

Sistemi musculoskeletal me kusht të ndarë në pjesë pasive dhe aktive . TE pjesa pasive përfshijnë kockat dhe lidhjet e tyre, nga të cilat varet natyra e lëvizshmërisë së levave të kockave dhe lidhjeve të trupit të kafshës (15%). Pjesë aktive përbëhet nga muskujt skeletorë dhe lidhjet e tyre ndihmëse, falë kontraktimeve të të cilave vihen në lëvizje kockat e skeletit (45%). Të dyja pjesët aktive dhe pasive kanë një origjinë të përbashkët (mesoderm) dhe janë të ndërlidhura ngushtë.

Funksionet e aparatit të lëvizjes:

1) Aktiviteti fizikështë një manifestim i aktivitetit jetësor të një organizmi, është ajo që dallon organizmat shtazorë nga organizmat bimorë dhe përcakton shfaqjen e një shumëllojshmërie të gjerë të metodave të lëvizjes (ecje, vrapim, ngjitje, not, fluturim).

2) Sistemi muskuloskeletor formon formën e trupit - e jashtme kafsha, meqenëse formimi i saj ndodhi nën ndikimin e fushës gravitacionale të Tokës, madhësia dhe forma e saj në kafshët vertebrore dallohen nga një larmi e konsiderueshme, e cila shpjegohet me kushte të ndryshme të jetesës (tokësore, tokësore-druri, ajrosur, ujore).

3) Përveç kësaj, aparati i lëvizjes siguron një sërë funksionesh jetësore të trupit: kërkimin dhe kapjen e ushqimit; sulmi dhe mbrojtja aktive; kryen funksionin respirator të mushkërive(respiratore aftësitë motorike); ndihmon zemrën gjatë lëvizjes së gjakut dhe limfës në enët e gjakut ("zemra periferike").

4) Te kafshët me gjak të ngrohtë (zogjtë dhe gjitarët) aparati i lëvizjes siguron ruajtjen e temperaturës konstante të trupit;

Funksionet e aparatit të lëvizjes sigurohen nga sistemi nervor dhe kardiovaskular, organet e frymëmarrjes, të tretjes dhe urinimit, lëkura, gjëndrat endokrine. Meqenëse zhvillimi i aparatit të lëvizjes është i lidhur pazgjidhshmërisht me zhvillimin e sistemit nervor, kur këto lidhje ndërpriten, së pari. pareza, dhe pastaj paraliza aparat lëvizjeje (kafsha nuk mund të lëvizë). Me një ulje të aktivitetit fizik, proceset metabolike prishen dhe atrofi i muskujve dhe indeve kockore.

Organet e sistemit muskuloskeletor kanë vetitë e deformimeve elastike, kur lëvizin, energjia mekanike lind në to në formën e deformimeve elastike, pa të cilat nuk mund të ndodhë qarkullimi normal i gjakut dhe impulset e trurit dhe palcës kurrizore. Energjia e deformimeve elastike në kocka shndërrohet në energji piezoelektrike, dhe në muskuj në energji termike. Energjia e çliruar gjatë lëvizjes zhvendos gjakun nga enët dhe shkakton acarim të aparatit receptor, nga i cili impulset nervore hyjnë në sistemin nervor qendror. Kështu, puna e aparatit të lëvizjes është e lidhur ngushtë dhe nuk mund të kryhet pa sistemin nervor, dhe sistemi vaskular, nga ana tjetër, nuk mund të funksionojë normalisht pa aparatin e lëvizjes.

SKELETI

Baza e pjesës pasive të aparatit të lëvizjes është skeleti. Skeleti(greqisht skeletos - tharë, tharë; lat. Skelet) janë kocka të lidhura në një rend të caktuar që formojnë një kornizë të fortë (skelet) të trupit të kafshës. Meqenëse fjala greke për kockën është "os", quhet shkenca e skeletit osteoologji.

Skeleti përbëhet nga rreth 200-300 kockat (kali, raca -207-214; derri, qeni, macja -271-288), të cilat lidhen me njëra-tjetrën duke përdorur ind lidhës, kërcor ose kockor. Masa skeletore e një kafshe të rritur varion nga 6% (derr) deri në 15% (kalë, bagëti).

Të gjitha funksionet e skeletit mund të ndahen në dy grupe të mëdha: mekanike dhe biologjike. TE funksionet mekanike përfshijnë: mbrojtëse, mbështetëse, lokomotore, susta, anti-graviteti dhe biologjike - metabolizmin dhe hematopoezën (hemocitopoieza).

1) Funksioni mbrojtësështë se skeleti formon muret e zgavrave të trupit në të cilat ndodhen organet vitale. Për shembull, zgavra e kafkës përmban trurin, gjoksi përmban zemrën dhe mushkëritë, dhe zgavra e legenit përmban organet gjenitourinar.

2) Funksioni mbështetës qëndron në faktin se skeleti është një mbështetje për muskujt dhe organet e brendshme, të cilat, duke u ngjitur me kockat, mbahen në pozicionin e tyre.

3) Funksioni lokomotor Skeleti manifestohet në faktin se kockat janë leva që drejtohen nga muskujt dhe sigurojnë lëvizjen e kafshës.

4) Funksioni i pranverës për shkak të pranisë në skelet të formacioneve që zbutin goditjet dhe goditjet (jastëkët kërcorë etj.).

5) Funksioni kundër gravitetit manifestohet në faktin se skeleti krijon mbështetje për qëndrueshmërinë e trupit që ngrihet mbi tokë.

6) Pjesëmarrja në metabolizëm, veçanërisht në metabolizmin mineral, pasi kockat janë një depo e kripërave minerale të fosforit, kalciumit, magnezit, natriumit, bariumit, hekurit, bakrit dhe elementeve të tjera.

7) Funksioni buffer. Skeleti vepron si një tampon që stabilizon dhe ruan një përbërje konstante jonike të mjedisit të brendshëm të trupit (homeostaza).

8) Pjesëmarrja në hemocitopoiezë. E vendosur në zgavrat e palcës së eshtrave, palca e kuqe e eshtrave prodhon qeliza gjaku. Masa e palcës së eshtrave në raport me masën e kockave te kafshët e rritura është afërsisht 40-45%.

NDARJA SKELETIKE

Skeleti është një kornizë trup kafshësh. Zakonisht ndahet në kryesore dhe periferike.

Tek skeleti boshtor përfshijnë skeletin e kokës (kafkë-kranium), skeletin e qafës, bustit dhe bishtit. Kafka ka strukturën më komplekse, pasi përmban trurin, organet e shikimit, nuhatjen, ekuilibrin dhe dëgjimin, zgavrat e gojës dhe të hundës. Pjesa kryesore e skeletit të qafës, trupit dhe bishtit është kolona vertebrale (columna vertebralis).

Kolona kurrizore e ndarë në 5 seksione: cervikale, torakale, lumbale, sakrale dhe kaudale. Regjioni i qafës së mitrës përbëhet nga vertebrat e qafës së mitrës (v.cervicalis); rajoni i kraharorit - nga rruazat e kraharorit (v.thoracica), brinjët (costa) dhe sternum (sternum); mesit - nga vertebrat e mesit (v.lumbalis); sacrum - nga kocka sacrum (os sacrum); kaudal - nga vertebrat bishtore (v.caudalis). Strukturën më të plotë e ka seksioni i kraharorit të trupit, ku ka rruaza kraharore, brinjë dhe kockë të gjirit, të cilat së bashku formojnë gjoksin (toraksin), në të cilin ndodhen zemra, mushkëritë dhe organet mediastinale. Regjioni i bishtit është më pak i zhvilluar në kafshët tokësore, i cili shoqërohet me humbjen e funksionit lokomotor të bishtit gjatë kalimit të kafshëve në një mënyrë jetese tokësore.

Skeleti aksial i nënshtrohet ligjeve të mëposhtme të strukturës së trupit, të cilat sigurojnë lëvizshmërinë e kafshës. Kjo perfshin :

1) Bipolariteti (njëaksialiteti) shprehet në faktin se të gjitha pjesët e skeletit aksial janë të vendosura në të njëjtin bosht të trupit, me kafkën në shtyllën e kafkës dhe bishtin në polin e kundërt. Shenja e njëaksialitetit na lejon të vendosim dy drejtime në trupin e kafshës: kranial - drejt kokës dhe bisht - drejt bishtit.

2) Bilateraliteti (simetria dypalëshe) karakterizohet nga fakti se skeleti, si busti, mund të ndahet nga rrafshi sagittal, medial në dy gjysma simetrike (djathtas dhe majtas), sipas kësaj, vertebrat do të ndahen në dy gjysma simetrike. Bilateraliteti (antimerizmi) bën të mundur dallimin e drejtimeve anësore (laterale, të jashtme) dhe mediale (të brendshme) në trupin e kafshës.

3) Segmentimi (metamerizmi)) qëndron në faktin se trupi mund të ndahet me plane segmentale në një numër të caktuar metamerësh - segmentesh relativisht identikë. Metameret ndjekin një bosht nga përpara në mbrapa. Në skelet, metamere të tilla janë rruaza me brinjë.

4) Tetrapodia– prania e 4 gjymtyrëve (2 kraharorit dhe 2 legenit)

5) Dhe rregullsia e fundit është, për shkak të gravitetit, vendndodhjen e tubit nervor në kanalin kurrizor, kurse nën të gypi intestinal me të gjitha derivatet e tij. Në këtë drejtim, drejtimi dorsal është i shënuar në trup - drejt shpinës dhe drejtimi bark - drejt barkut.

Skeleti periferik përfaqësohet nga dy palë gjymtyrësh: kraharori dhe legeni. Ekziston vetëm një model në skeletin e gjymtyrëve - bilateraliteti (antimerizmi)). Gjymtyrët janë të çiftëzuara, ka gjymtyrë të majtë dhe të djathtë. Elementet e mbetura janë asimetrike. Në gjymtyrë ka breza (të kraharorit dhe legenit) dhe një skelet gjymtyrësh të lira.

Me ndihmë rripat gjymtyra e lirë është ngjitur në shtyllën kurrizore. Fillimisht, brezat e gjymtyrëve kishin tre palë kocka: një skapulë, një klavikulë dhe një kockë korakoidale (të gjitha të ruajtura te zogjtë); te kafshët mbeti vetëm një shpatull; nga kocka korakoidale, vetëm një proces në tuberkulën e shpatullës në ana mediale u ruajt; elementet e klavikulës janë të pranishme te grabitqarët (qentë) dhe macet). Në brezin e legenit, të tre kockat (iliake, pubike dhe iskiale) janë të zhvilluara mirë, të cilat rriten së bashku.

Skeleti i gjymtyrëve të lira ka tre lidhje. Lidhja e parë (stilopodium) ka një rreze (greqisht stilos - kolonë, podos - këmbë): në gjymtyrën torakale është humerus, në gjymtyrën e legenit është femuri. Lidhjet e dyta (zeugopodium) përfaqësohen nga dy rreze (zeugos - çift): në gjymtyrën torakale gjenden kockat e rrezes dhe ulnës (kockat e parakrahut), në gjymtyrën e legenit janë kockat e tibisë dhe fibulës (kockat e tibisë). . Lidhjet e treta (autipodium) formohen: në gjymtyrën e kraharorit - dorën, në gjymtyrën e legenit - këmbën. Ata bëjnë dallimin midis basipodiumit (seksioni i sipërm - kockat e kyçit të dorës dhe, në përputhje me rrethanat, tarsusi), metapodiumi (në mes - kockat e metacarpus dhe metatarsus) dhe akropodiumi (seksioni më i jashtëm - falangat e gishtave).

FILOGJENEZA SKELETIKE

Në filogjenezën e vertebrorëve, skeleti zhvillohet në dy drejtime: i jashtëm dhe i brendshëm.

Ekzoskeleti kryen funksion mbrojtës, është karakteristik për vertebrorët e poshtëm dhe ndodhet në trup në formë luspash ose guaskë (breshka, armadillo). Në vertebrorët më të lartë, ekzoskeleti zhduket, por elementët e tij individualë mbeten, duke ndryshuar qëllimin dhe vendndodhjen e tyre, duke u bërë që mbulojnë kockat e kafkës dhe, të vendosura tashmë nën lëkurë, janë të lidhura me skeletin e brendshëm. Në filo-ontogjenezë, kocka të tilla kalojnë vetëm dy faza të zhvillimit (indi lidhor dhe kocka) dhe quhen parësore. Ata nuk janë në gjendje të rigjenerohen, nëse kockat e kafkës dëmtohen, ato detyrohen të zëvendësohen me pllaka artificiale.

Skeleti i brendshëm kryen kryesisht një funksion mbështetës. Gjatë zhvillimit, nën ndikimin e ngarkesës biomekanike, ajo ndryshon vazhdimisht. Nëse marrim parasysh kafshët jovertebrore, atëherë skeleti i tyre i brendshëm ka formën e ndarjeve në të cilat janë ngjitur muskujt.

Në primitive akordat kafshët (heshtak ), së bashku me ndarjet, shfaqet një bosht - notokord (kordoni qelizor) i mbuluar me membrana të indit lidhor.

U peshk kërcor(peshkaqenë, rreze) harqet kërcore formohen segmentalisht rreth notokordit, të cilat më pas formojnë rruaza. rruaza kërcore, duke u lidhur me njëra-tjetrën, ato formojnë kolonën kurrizore, brinjët janë ngjitur me të në mënyrë ventrale. Pra akordi mbetet në formë të bërthamave pulposus midis trupave vertebralë. Aktiv Në skajin kranial të trupit formohet kafka dhe së bashku me shtyllën vertebrale merr pjesë në formimin e skeletit aksial. Më pas, skeleti kërcor zëvendësohet nga një kockë, më pak fleksibël, por më i qëndrueshëm.

U peshk kockor skeleti boshtor është ndërtuar nga më i fortë - ind kockor fijor i trashë, e cila karakterizohet nga prania e kripërave minerale dhe një renditje e rastësishme e fibrave të kolagjenit (ossein) në përbërësin amorf.

Me kalimin e kafshëve në një mënyrë jetese tokësore, amfibët formohet një pjesë e re e skeletit - skeleti i gjymtyrëve. Si rezultat i kësaj, te kafshët tokësore, përveç skeletit boshtor, formohet edhe një skelet periferik (skeleti i gjymtyrëve). Te amfibët, si dhe te peshqit kockorë, skeleti është i ndërtuar nga inde kockore fibroze të trashë, por te kafshët tokësore më të organizuara. (zvarranikët, zogjtë dhe gjitarët) skeleti është ndërtuar tashmë nga indi kockor lamelar, i përbërë nga pllaka kockore që përmbajnë fibra kolagjeni (osseinë) të rregulluara në mënyrë të rregullt.

Kështu, Skeleti i brendshëm i vertebrorëve kalon nëpër tre faza të zhvillimit në filogjenezë: indi lidhor (membranoz), kërcor dhe kockor. Kockat e skeletit të brendshëm që kalojnë nëpër të tre këto faza quhen sekondare (primordial).

ONTOGJENEZA E SKELETIT

Në përputhje me ligjin bazë biogjenetik të Baer dhe E. Haeckel, në ontogjenezë skeleti kalon edhe në tri faza të zhvillimit: membranor (indi lidhor), kërcor dhe kockor.

Në fazën më të hershme të zhvillimit embrional, pjesa mbështetëse e trupit të saj është indi i dendur lidhor, i cili formon skeletin membranor. Pastaj shfaqet embrioni akord, dhe rreth tij fillojnë të formohen së pari kërcor, dhe më vonë shtylla kurrizore kockore dhe kafka, dhe më pas gjymtyrët.

Në periudhën prefetale, i gjithë skeleti, me përjashtim të kockave kryesore integruese të kafkës, kërcor dhe përbën rreth 50% të peshës trupore. Çdo kërc ka formën e një kocke të ardhshme dhe është i mbuluar me perikondrium (një membranë e dendur e indit lidhës). Gjatë kësaj periudhe fillon osifikimi i skeletit, d.m.th. formimi i indit kockor në vend të kërcit. Kockëzim ose kockëzim (latinisht os-bone, facio-do) ndodh si nga sipërfaqja e jashtme (kockëzimi perikondral) ashtu edhe nga brenda (kockëzimi enkondral). Në vend të kërcit, formohet indi kockor fijor i trashë. Si rezultat i kësaj, te frutat skeleti është i ndërtuar nga indi kockor fijor i trashë.

Vetëm në periudhën neonatale indi kockor fijor i trashë zëvendësohet nga indi kockor lamellar më i avancuar. Gjatë kësaj periudhe, kërkohet vëmendje e veçantë për të sapolindurit, pasi skeleti i tyre nuk është ende i fortë. Sa i përket notokordit, mbetjet e tij ndodhen në qendër të disqeve ndërvertebrale në formën e bërthamave pulposus. Gjatë kësaj periudhe, vëmendje e veçantë duhet t'i kushtohet kockave integruese të kafkës (okcipitale, parietale dhe temporale), pasi ato anashkalojnë fazën kërcore. Ndërmjet tyre në ontogjenezë formohen hapësira të rëndësishme të indit lidhor të quajtura fontanele (fonticulus); vetëm në pleqëri ato i nënshtrohen plotësisht osifikimit (kockëzimi endesmal).

STRUKTURA E KOCKRAVE NGA Pikëpamja e një biokimisti

Kockat e skeletit kanë një përbërje kimike komplekse. Çdo kockë përbëhet nga komponime organike dhe inorganike. TE komponimet inorganike lidhen ujë dhe kripëra minerale(kripërat e kalciumit, fosforit, magnezit, natriumit, kaliumit dhe elementëve të tjerë). Komponimet organike të përfaqësuar kryesisht proteina (osseina) dhe lipide(palca e kockave e verdhe). Kocka e hequr nga një kafshë e rritur përmban afërsisht 50% ujë, 22% kripëra minerale, 12% osseinë dhe 16% lipide. Elasticiteti i kockave varet nga osseina dhe ngurtësia nga kripërat minerale. Një kombinim specifik i substancave organike dhe inorganike i jep kockës elasticitet, elasticitet, forcë dhe fortësi. Për sa i përket fortësisë dhe elasticitetit, kocka mund të krahasohet me bakër, bronz dhe beton të armuar. Megjithatë, raporti i përbërësve të kockave mund të ndryshojë nën ndikimin e shumë faktorëve dhe varet nga mosha (te kafshët e reja raporti i osseinës ndaj elementeve minerale është 1:1, tek të rriturit 1:2 dhe tek kafshët e vjetra 1:7, d.m.th. elasticiteti humbet me kalimin e moshës dhe elasticiteti i kockës, por ngurtësia dhe brishtësia e saj rritet), ushqimi (mund të ketë një çekuilibër në dietë në kalcium dhe fosfor) dhe në kohën e vitit (në fund të sezonit të kullotjes ka gjithmonë një përmbajtja maksimale e mineraleve).

STRUKTURA E KOCKRAVE NGA Pikëpamja e HISTOLOGUT

Kocka përbëhet nga disa inde, por ato kryesore janë:

1) Indi kockor.Është jashtëzakonisht labil (ndryshon vazhdimisht dhe me shpejtësi), është i vetmi ind në trup, përveç gjakut, që mund të shërohet plotësisht pas dëmtimit. Dy procese diametralisht të kundërta ndodhin vazhdimisht në të - shkatërrimi (resorbimi) dhe restaurimi (rigjenerimi). Këto procese ndodhin nën ndikimin e forcave mekanike që lindin gjatë periudhës së statikës dhe dinamikës së kafshës dhe sigurojnë rinovimin e skeletit. Sipas studimeve eksperimentale, skeleti i njeriut rinovohet plotësisht brenda 6 muajve.

Indi kockor përbëhet nga qelizat dhe substanca ndërqelizore. Ekzistojnë tre lloje të qelizave kockore:

A) Osteoblastet- këto janë qeliza të reja që formojnë kocka që sintetizojnë substancën ndërqelizore - matricën. Me akumulimin e substancës ndërqelizore, osteoblastet mpiksen në të dhe bëhen osteocite. Një funksion ndihmës i osteoblasteve është pjesëmarrja në procesin e depozitimit të kripërave të kalciumit në substancën ndërqelizore (kalcifikimi i matricës).

b) Osteocitet - këto janë qeliza kockore të pjekura. Ato sigurojnë integrim (unifikim) strukturor dhe metabolik të kockave. Besohet se këto qeliza janë të përfshira në formimin e osseinës (përbërësi proteinik i kockës) dhe lizën (shpërbërjen) e matricës ndërqelizore jo të mineralizuar.

c) Osteoklastet- qeliza gjigante me shumë bërthama që shfaqen në vendet e resorbimit të strukturave kockore. Funksioni i tyre është të heqin produktet e prishjes së kockave dhe lizën e strukturave të mineralizuara.

G) Substanca ndërqelizore (matrica e kockave) përfaqësohet kryesisht nga fibra kolagjeni dhe një përbërës amorf që mbush hapësirat midis fibrave dhe qelizave. Bazuar në fibrat e kolagjenit, pjesa minerale e indit kockor depozitohet në formën e një sistemi mineralesh dyfazor: kristalor. hidroksiapatit dhe amorfe fosfat kalciumi(më labile). Për shkak të pranisë së fazës kristalore të mineraleve në kocka, piezoelektriciteti ndodh gjatë deformimit elastik. Kështu, gjenerohet energjia e nevojshme për transformimet që ndodhin në kocka. Kocka është e polarizuar: pjesët konkave të kockës ngarkohen negativisht (zakonisht ato plotësohen me ind kockor), pjesët konveks ngarkohen pozitivisht (në to ndodh resorbimi - shkatërrimi i indit kockor).

Ekzistojnë dy lloje të indit kockor:

- Fibroze e trashë, e cila karakterizohet nga një rregullim i rastësishëm i fibrave të kolagjenit në substancën ndërqelizore; nga ky ind ndërtohet skeleti i fetusit dhe i të porsalindurit dhe tek një organizëm i rritur gjendet në zonat e ngjitjes së tendinave me kockat dhe në qepjet e breshkave pasi ato janë shëruar (sinostoza);

- Lamelare, E veçanta e së cilës është se fijet e kolagjenit (ossein) janë të vendosura në mënyrë të rregullt dhe formojnë pllaka cilindrike të futura në njëra-tjetrën rreth enëve dhe nervave. Këto formacione quhen "osteon". Pra, njësia strukturore e indit kockor lamelar është osteonet.

Osteon(osteonum) është një sistem pllakash kockore të vendosura në mënyrë koncentrike rreth një kanali në të cilin kalojnë enët e gjakut dhe nervat (kanali Haversian).Çdo osteon përbëhet nga 5-20 pllaka cilindrike dhe ka një diametër 3-4 mm. Ata janë ngjitur së bashku me një substancë amorfe të ngopur me kripëra minerale. Osteonet nuk vendosen rastësisht, por sipas ngarkesës funksionale në kockë. Osteonet formohen nga trabekulat e substancës kockore, ose trarë, të cilët nga ana e tyre formojnë një substancë kompakte (nëse shufrat shtrihen fort) ose një substancë sfungjerore (nëse shufrat shtrihen lirshëm) të kockës. Skeleti i një organizmi të rritur është ndërtuar kryesisht nga indi kockor lamellar.

Përveç indit kockor, ekzistojnë:

2) Indet e kërcit - mbulon sipërfaqet artikulare të kockave (kërc hialine) dhe formon zona të rritjes së kockave (kërc metafizeal). Indi i kërcit përbëhet nga qeliza (kondoblaste, kondrocite, kondoklast) dhe substanca ndërqelizore. E veçanta e kësaj të fundit është përbërja e saj komplekse kimike. Në substancën ndërqelizore të kërcit, përbërësit organikë përfaqësohen nga mukopolisakaride (acidi kondroitinsulfurik, sulfati i keratinës). Njësia strukturore e indit kërcor është kondron,që është një grup izogjen qelizash të bashkuara nga substanca ndërqelizore dhe të rrethuara nga një kapsulë.

Ekzistojnë tre lloje të indeve të kërcit:

- kërc hialine(kryesisht prej tij ndërtohet skeleti i embrionit; tek një i rritur ndërtohen kërcet artikulare, brinjë, kërcet e laringut të trakesë dhe bronkeve);

- fibrokartilage(formon disqe ndërvertebrale, menisqe);

- kërc elastik(formon aurikulën, kanalin e jashtëm të dëgjimit).

3) Indi lidhor përbëhet nga një numër i vogël qelizash (fibroblaste, fibrocite..), fibra (kolagjen, elastik, retular) dhe substancë amorfe. Baza e komponentit amorf përbëhet nga mukopolisakaride të ngjashme me xhel (glikozaminoglikane neutrale dhe acidike).

Ekzistojnë disa lloje të indit lidhës:

- Ind lidhor i lirshëm gjithmonë shoqëron enët (të gjakut dhe limfatike) dhe nervat. E veçanta e tij është mbizotërimi i qelizave dhe përbërësve amorfë mbi fibrat. Indi lidhor i lirshëm formon shtresën e brendshme të periosteumit, rreshton pjesën e brendshme të zgavrës medulare dhe formon trabekulat përmes të cilave nervat, gjaku dhe enët limfatike depërtojnë në kockë;

- Ind lidhor i dendur mbulon kockën nga jashtë dhe formon shtresën fibroze të periosteumit. Karakteristikë e tij është mbizotërimi i strukturave fibroze në substancën ndërqelizore.

5 )Indet mieloide formon parenkimën e palcës së eshtrave të kuqe dhe në të ndodh zhvillimi i qelizave të gjakut (eritrocitet, leukocitet...).

6) Gjak, limfë- indet e lëngshme të mjedisit të brendshëm që përfshihen në transportin e lëndëve ushqyese, oksigjenit, dioksidit të karbonit dhe produktet përfundimtare shkëmbim. Ata kryejnë funksione trofike, transportuese dhe mbrojtëse. Kockat përmbajnë deri në 50% të të gjithë gjakut venoz.

7) Endoteli - Ky është një lloj i veçantë i indit epitelial që formon murin e brendshëm të enëve të gjakut.

8) Indi nervor - në formën e nervave dhe mbaresave nervore.

STRUKTURA KOCKRA NGA PIKËPAMJA E ANATOMISTIT

Çdo kockë (latinisht Os - kockë)është një organ i pavarur. Ka një formë, madhësi, strukturë të caktuar. Kocka si organ në një kafshë të rritur përbëhet nga përbërësit e mëposhtëm të lidhur ngushtë me njëri-tjetrin:

1)Periosteum- periosteum, i vendosur në sipërfaqen e kockës dhe përbëhet nga dy shtresa. Shtresa e jashtme (fibroze) është e përbërë nga indi lidhor i dendur dhe kryen një funksion mbrojtës, forcon kockën dhe rrit vetitë e saj elastike. Shtresa e brendshme (osteogjenike) e periosteumit përbëhet nga indi lidhor i lirshëm, i cili përmban nerva, enë gjaku dhe një numër të konsiderueshëm osteoblastesh (qeliza osteoformuese). Për shkak të kësaj shtrese, zhvillimi, rritja në trashësi dhe rigjenerimi i kockave ndodh pas dëmtimit. Periosteumi shkrihet fort me kockën me ndihmën e fibrave shpuese të indit lidhor (Sharpey) që depërtojnë thellë në kockë. Kështu, periosteumi kryen funksione mbrojtëse, trofike dhe osteoformuese.

Një kockë pa periosteum, si një pemë pa lëvore, nuk mund të ekzistojë. Periosteumi, me kockën e hequr me kujdes prej tij, mund të formojë përsëri kockë për shkak të qelizave të paprekura të shtresës së saj të brendshme.

2)Substancë kompakte (e dendur). kockat – substantia compacta - e vendosur prapa periosteumit dhe e ndërtuar nga indi kockor lamelar, i cili formon trarët (trarët) kockor. Tipar dallues substanca kompakte është rregullim i dendur i shufrave të kockave. Forca e kompaktës sigurohet nga struktura dhe kanalet e saj me shtresa, brenda të cilave ka enë gjaku. Për sa i përket forcës, substanca kompakte është e barabartë me gize ose granit.

3)Substanca sfungjer kockat - substantia spongiosa - ndodhet nën substancën kompakte brenda kockës dhe është gjithashtu e ndërtuar nga indi kockor lamelar. Një tipar dallues i substancës sfungjer është se shiritat e tërthortë të kockave janë rregulluar lirshëm dhe formojnë qeliza, kështu që substanca sfungjerore i ngjan me të vërtetë një sfungjeri në strukturë. Krahasuar me kockën kompakte, ajo ka veti shumë më të theksuara deformimi dhe formohet pikërisht në ato vende ku forcat e ngjeshjes dhe tensionit veprojnë në kockë. Drejtimi i trarëve kockor të substancës kancelare korrespondon me linjat kryesore të stresit. Deformimet elastike në substancën sfungjerore janë shumë më të theksuara (4-6 herë). Shpërndarja e substancave kompakte dhe sfungjerë varet nga kushtet funksionale të kockës. Substanca kompakte gjendet në ato kocka dhe në ato pjesë të tyre që kryejnë funksionet e mbështetjes dhe lëvizjes (për shembull, në diafizën e kockave tubulare). Në vendet ku, me një vëllim të madh, është e nevojshme të ruhet lehtësia dhe në të njëjtën kohë forca, formohet një substancë sfungjerore (për shembull, në epifizat e kockave tubulare).

4) E vendosur brenda kockës zgavra medulare– cavum medullae, muret e së cilës nga brenda, si dhe sipërfaqja e trarëve kockor, janë të mbuluara me një membranë të hollë fibroze të indit lidhor. endostome - endosteum. Ashtu si periosteumi, endosteumi përmban osteoblaste, për shkak të të cilave kocka rritet nga brenda dhe restaurohet gjatë frakturave.

5) Në qelizat e substancës spongy dhe zgavrën e palcës kockore ekziston palca e kuqe e kockave– medulla ossium rubra, në të cilën zhvillohen proceset hematopoietike. Te fetuset dhe të porsalindurit, të gjitha kockat formojnë hematopoiezë, por me kalimin e moshës, indi mieloide (hematopoietik) zëvendësohet gradualisht nga dhjamor dhe palca e kuqe e eshtrave zverdhet - medulla ossium flava - dhe humbet funksionin e saj hematopoietik (te kafshët shtëpiake ky proces fillon nga muaji i dytë pas lindjes). Raporti ndërmjet palcës kockore të kuqe dhe të verdhë tek viçat një muajsh është 9:1, ndërsa tek të rriturit është 1:1. Palca e kuqe e eshtrave ruhet më gjatë në substancën sfungjerore të rruazave dhe sternumit.

6)Kërci artikular– cartilago articularis – mbulon sipërfaqet artikulare të kockës dhe është i ndërtuar nga indi kërcor hialine. Trashësia e kërcit ndryshon shumë. Si rregull, është më i hollë në pjesën proksimale të kockës sesa në pjesën distale. Kërci artikular nuk ka perikondrium dhe nuk i nënshtrohet asnjëherë kockëzimit. Me një ngarkesë të madhe statike, ajo bëhet më e hollë.

Kështu, në kockat e një kafshe të rritur dallohen shtresa pas shtrese:

1) periosteum, 2) substancë kompakte, 3) substancë sfungjerore, 4) zgavër medulare me endosteum, 5) palcë kockore, 6) kërc artikular.

Përveç 6 komponentëve të përmendur më sipër, një kockë në rritje ka edhe të tjerë që formojnë zona të rritjes së kockave. Ka më shumë në një kockë të tillë kërc metafizeal, ndarja e trupit të kockës (diafizës) nga skajet e saj (epifizat), dhe tre lloje të indeve kockore të ndërtuara posaçërisht në kontakt me këtë kërc dhe të quajtur kocka subkondrale.

KLASIFIKIMI I KOCKRAVE

Klasifikimi bazohet në formën (strukturën), zhvillimin dhe funksionin e kockave.

LITERATURA

1. Bauer E. S. Biologjia teorike. M.: VIEM. 1935. 207 f.

Ribotimet: a) Budapest, 1982.

B) Shën Petersburg. :Rostock. 2002.

B) Izhevsk. : R&C Dynamics. 2000.

2. Bazarov I. P. Termodinamika. M.: Shkolla e lartë. 1991. 344 f.

3. Vasiliev Yu. M. Arkitektura e qelizave të lëvizshme. // Enciklopedi " Arsimi modern". T.2. M.: Nauka - Flinta. 1999. F. 163-171.

4. Kobozev N.I. Mbi mekanizmin e katalizës. III. Mbi formën e valencës dhe energjisë së katalizës heterogjene dhe enzimatike // Zh.Ph. 1960. T. 34. fq 1443-1459.

5. Khurgin Yu.I., Chernavsky D.S., Shnol S.E. Molekula e proteinës enzimë si një sistem mekanik // Mol. biol. 1967. T. 1. F. 419-424.

6. Erwin Bauer dhe biologjia teorike (në 100 vjetorin e lindjes). Pushchino-on-Oka. : Pushchinsky shkencor. qendër. 1993. 256 fq.

7. Rezhabek B.G. Mbi sjelljen e një neuroni mekanoreceptor kur ai mbyllet nga një qark artificial feedback. // DAN BRSS. T.196, nr 4. F. 981-984

8. Rezhabek B. G. Çekuilibri i qëndrueshëm i materies së gjallë është baza për ndjeshmërinë selektive të objekteve biologjike ndaj fushave elektromagnetike. // Fushat elektromagnetike në biosferë. T.2. M.: Shkencë. 1985. faqe 5-16.

^ ASPEKTE METODOLOGJIKE TË PROBLEMIT TË PLAKJES.

ORIGJINA E PLAKJES NË EVOLUCION

V.E.Chernilevsky

Qasja e përgjithshme biologjike për studimin e plakjes që propozuam më parë na lejoi të vërtetojmë se origjina dhe shkaqet e plakjes së organizmave lidhen me thelbin e jetës. Pavarësisht nga shumë teori për të përcaktuar thelbin e jetës, kjo pyetje mbetet e hapur në biologji. Kjo është kryesisht për shkak të aplikimit të qasjeve të ndryshme ndaj problemit, dhe shpesh është gjykimi i shkencëtarit.

Në këtë punim, bazuar në metodologjinë e njohurive shkencore, merren parasysh qasjet për të studiuar thelbin e jetës dhe origjinën e plakjes.

METODOLOGJIA

Metodat e përgjithshme shkencore të njohjes ofrojnë metoda dhe mjete të zhvilluara dhe të besueshme për shtrimin e saktë dhe zgjidhjen e suksesshme të problemeve komplekse dhe marrjen e njohurive të besueshme; ato lejojnë vlerësimin e disavantazheve dhe avantazheve të metodave dhe teknikave të njohjes së përdorur.

^ Parimet themelore të metodologjisë

1. Struktura e njohurive shkencore- këto janë fakte, modele, parime të vendosura - grupe të përgjithshme faktesh, postulatesh, teorish, ligjesh, fotografish shkencore të botës.

2.Logjika dhe fazat e njohurive shkencore përfshijnë: deklarimin e problemit, zhvillimin e teorisë, zgjidhjen e problemeve, vlerësimin e teorisë në praktikë.

2.1. Shkencor problem ndodh kur njohuritë ekzistuese nuk shpjegojnë faktet ose proceset e vëzhguara dhe nuk tregojnë mënyra për t'i zgjidhur ato (për shembull, plakja). Problemi zgjidhet duke krijuar një teori.

2.2. Teoriaështë një sistem njohurish që shpjegon një sërë fenomenesh dhe redukton ligjet e zbuluara në një zonë të caktuar në një parim të vetëm unifikues. Teoria është ndërtuar për të shpjeguar realitetin, por përshkruan objekte dhe procese ideale me një numër të kufizuar të vetive thelbësore. Kur krijohet një teori, kryhet një analizë e fakteve dhe proceseve, përdoren këto: idetë dhe parimet e përgjithshme teorike të biologjisë, ligjet themelore të natyrës dhe tabloja natyrore shkencore e botës; kategoritë dhe parimet e filozofisë; metodat e njohurive shkencore. Për të zbuluar dukuri të pavëzhgueshme dhe procese komplekse të brendshme, ata përdorin Metodat teorike: intuitë, abstraksion, idealizim, përgjithësim, analizë, sintezë, ide, hipoteza, induksion, deduksion, metoda historike dhe logjike. Intuita e shkencëtarit luan një rol të rëndësishëm në zhvillimin e teorisë. Megjithatë, parimet metodologjike lehtësojnë ndërtimin e strukturës së teorisë dhe kufizojnë arbitraritetin e studiuesit. Fillimisht ndërtohet një diagram dhe idealizimi i procesit, theksohen faktet që luajnë një rol vendimtar në të dhe krijohet një model i thjeshtuar i procesit real. Një nga mënyrat për të reduktuar kompleksitetin në thjeshtësi në teori është ndërprerja e informacionit të tepërt (parimi i Occam's Razor).

Teoria bazohet në një sistem empirik fakte. Të dhënat eksperimentale zakonisht nuk zbulojnë thelbin e fenomenit; kërkohet sistematizimi dhe përgjithësimi i tyre. Induksioni lejon, nëpërmjet përvojës së përsëritur, analizës dhe krahasimit të dukurive, të identifikohen vetitë e tyre thelbësore të përbashkëta, të klasifikohen dhe të nxjerrin një gjykim të përgjithshëm (induktiv), një hipotezë mbi bazën e së cilës studiohen faktet. Teknika logjike këtu është abstraksioni - identifikimi i një klase procesesh, fenomenesh, vetive dhe marrëdhëniesh që janë të padallueshme nga njëra-tjetra nga pikëpamja teknike. tipari kryesor dhe abstragimi nga proceset e tjera, lidhjet e vetive dhe marrëdhënieve. Fokusi është në lidhjet midis proceseve të së njëjtës klasë. Sidoqoftë, një hipotezë në induksion nuk lejon që dikush të marrë njohuri të besueshme, por përdoret për të eliminuar gabimet logjike.

NË zbritja Një gjykim i nxjerrë logjikisht nga aksiomat e pranuara, parimet e përgjithshme shkencore, postulatet dhe ligjet konsiderohet i vërtetë. Ata kanë përmbledhur tashmë shumë fakte të njohura. Në modelin hipotetik-deduktiv, paraqitet një përgjithësim hipotetik dhe krahasohet me faktet. Për të sistemuar faktet, duhet të miratohet një numër minimal parimesh dhe ligjesh për të shpjeguar numrin maksimal të fakteve. Këtu janë lidhjet midis

proceset e së njëjtës klasë janë më të besueshme, sepse ato bazohen në ligje objektive, d.m.th. mund të merren parasysh të dhënat eksperimentale fakte, njohuri empirike që lejon njeriun të nxjerrë pasoja, të parashikojë ngjarje dhe është baza për teorinë. Parimet ekstreme paraqesin një përgjithësim të shumë fakteve. Një prej tyre është parimi i veprimit më të vogël, i cili lejon zgjidhjen e një problemi bazuar në rezultatet përfundimtare (deduksioni), kur proceset janë thellësisht të fshehura. Sidoqoftë, këtu duhet të specifikojmë një funksion objektiv. Ky parim vlen për sistemet e gjalla. Prej tij ndiqen parimet e kursimit të energjisë, struktura optimale e organeve dhe sistemeve, përmasat dhe përmasat e trupit, etj.

2.3. ^ Zgjidhja e problemit. Teoria duhet të bazohet në një ligj të përgjithshëm ose parim fillestar që ka përgjithësinë më të madhe. Kur zgjidhet problemi i plakjes, ky është ligji bazë i biologjisë, që pasqyron thelbin e jetës. Në mungesë të një ligji të tillë kemi aplikuar një qasje të përgjithshme biologjike, duke përdorur ligjet e njohura të biologjisë teorike, të cilat përfaqësojnë një sistem integral shkencor të bazuar në unitetin e formës biologjike të lëvizjes së materies, origjinës së përbashkët dhe organizimit sistematik të gjallesave. Sistemi i ligjeve biologjike konfirmohet nga lidhja logjike midis tyre dhe përgjithëson njohuritë empirike. Kjo na lejoi t'i përgjigjemi pyetjes me çfarë lidhet plakja? dhe vetë-përtëritjen e organizmave, dhe thelbi i këtyre proceseve duhet të nxirret nga thelbi i jetës.

^ PROBLEMI I ESENCËS SË JETËS

Përpjekjet e shumë biologëve dhe filozofëve që nga lashtësia deri në ditët e sotme i janë kushtuar zgjidhjes së problemit të thelbit të jetës. Ka dhjetëra përkufizime për thelbin e jetës, por nuk ka asnjë të pranuar përgjithësisht. Shumica të përgjithshme numëron përkufizim F. Engels, dhënë prej tij në "Anti-Dühring", 1878: "Jeta është një mënyrë e ekzistencës së trupave proteinikë, dhe kjo mënyrë ekzistence konsiston në thelb në vetë-përtëritjen e vazhdueshme të përbërësve kimikë të këtyre trupave". Një pikë thelbësore e vetë-rinovimit është metabolizmi. F. Engels vuri në dukje mangësitë e këtij përkufizimi si ligj biologjik. Megjithatë, ajo që është e rëndësishme këtu është se thelbi i jetës, si koncept përfundimtar në biologji, nuk rrjedh nga aksiomat biologjike, por nga ligjet e përgjithshme të ekzistencës dhe lëvizjes së materies me ndihmën e kategorive filozofike, në veçanti të dialektikës. të natyrës. Prandaj, ky përkufizim pasqyron pronën e përgjithshme themelore të gjallesave, të natyrshme në të gjitha biosistemet. Për ta përkthyer formulën e Engelsit në gjuhën e përgjithshme shkencore, çdo koncept në të kërkon kërkime të veçanta dhe më e vështira mbetet çështja e thelbit, shkaqeve dhe mekanizmave të vetëpërtëritjes, d.m.th. sesi gjallesat riprodhohen dhe mirëmbahen.
^

Natyra e gjallë është një sistem i vetëm vetë-zhvillues

"Trupat e proteinave", në kuptimin modern, janë të gjithë natyrë e gjallë. Bazuar në ligjin e unitetit dhe diversitetit të jetës, ajo klasifikohet në nivele të organizimit të biosistemeve: organizëm, specie, biocenotik, biosferë. Vendin qendror këtu e zënë organizmat (një njësi e gjallesave), të cilat kanë nënnivele vartëse: gjenetike molekulare, organele, qelizore, organe. Organizmat njëqelizorë kanë dy nënnivelet e para. Një specie (njësia e evolucionit) në raport me organizmat përfaqëson një esencë të species ose, në terma të jashtëm, një cilësi. ato. ka unitet nivelesh

ekzistenca e biosistemeve dhe vartësia e tyre hierarkike. Në çdo nivel dhe nënnivel ndodh vetë-rinovimi i strukturave, ndarja e qelizave, riprodhimi i organizmave, mbijetesa e specieve, në varësi të mënyrave të ekzistencës dhe zhvillimit të tyre nëpërmjet metabolizmit, energjisë dhe informacionit me mjedisin. E veçanta e këtij shkëmbimi përcaktohet nga thelbi i jetës, d.m.th. Ky është një shkëmbim që synon vetë-rinovimin, riprodhimin e organizmave dhe vetë-zhvillimin e gjallesave. Në të njëjtën kohë, biosistemet krijojnë dhe shkatërrojnë veten e tyre. Prandaj, shkëmbimi është i mundur kur sistemet vetë-azhurnohen. Duke u ndarë nga mjedisi i jashtëm, biosistemet në çdo nivel krijojnë vetë kushte të ndryshme mjedisore. Kështu, kushtet për ekzistencën e të gjitha nënniveleve përcaktohen nga trupi përmes metabolizmit të përcaktuar gjenetikisht. Replikimi i ADN-së dhe rinovimi i organeleve ndodhin në qelizë, ndarja e qelizave dhe rinovimi i organeve janë nën kontrollin e trupit. Ndikimi i drejtpërdrejtë i mjedisit zëvendësohet nga një indirekt, kushtet e ekzistencës krijohen, transformohen dhe riprodhohen nën ndikimin kryesor të ligjeve të natyrës së gjallë. Llojet, biocenoza dhe natyra e gjallë në përgjithësi janë sisteme më të hapura. Disa organizma dhe specie shërbejnë si kushte për ekzistencën e të tjerëve. Se. Në nivelin e natyrës së gjallë ekziston një metabolizëm, energji dhe informacion universal. Objektet e pajetë nuk e kanë këtë shkëmbim.

Për rrjedhojë, nivelet e biosistemeve, metabolizmit, energjisë, informacionit dhe kushteve të ekzistencës mund të konsiderohen kushte për vetëzhvillimin e gjallesave.

^ LIGJET E NATYRËS TË GJALLË

Në historinë e zhvillimit të gjallesave, organizmat dhe speciet u ngritën dhe u zhdukën natyrshëm, kushtet e ekzistencës së tyre, metabolizmi, energjia dhe informacioni ndryshuan. Megjithatë, nga origjina e jetës është ruajtur një pronë si shprehje e përgjithshme ligji themelor i ekzistencës së materies së gjallë - vetë-ruajtje, vetë-mirëmbajtje dhe vetë-zhvillim të jetës. Kjo rrjedh edhe nga ligji, të cilin do ta caktojmë Ligji universal i ekzistencës së materies, ose ligji i vetë-ruajtjes, vetë-mbajtjes dhe vetë-zhvillimit të materies. Ky ligj vepron nëpërmjet ligjeve universale (ruajtja e energjisë (materies), graviteti, vetëorganizimi, ciklikiteti, etj.) në unitetin e tyre. Në fakt, ky ligj pasqyron Shpirtin Botëror të filozofisë së Hegelit si bazë e universit.

Të gjitha ligjet e tjera biologjike pasqyrojnë specifikën e dukurive, por në lidhje me ligjin bazë. Çdo ligj duhet të specifikojë dy palë dhe lidhjet ndërmjet tyre. Në ligjin bazë, kjo është, nga njëra anë, vetëpërtëritje e vazhdueshme, riprodhimi, riprodhimi i biosistemeve (strukturat molekulare, qelizat, organet, organizmat, speciet, etj.); nga ana tjetër, mjeti (kushti) për zbatimin e këtyre proceseve është shkëmbimi i substancave, energjisë dhe informacionit me mjedisin, që synon vetëpërtëritjen. ato. vetë-rinovimi është një shkëmbim specifik (uniteti i tyre). Për të përcaktuar lidhjen ndërmjet tyre, është e nevojshme të kuptohet saktësisht se si funksionojnë ligjet bazë dhe ligjet e tjera.

Ligjet në çdo proces dhe fenomen veprojnë njëkohësisht dhe shprehin një proces të vetëm zhvillimi (në kuptimin tonë - vetë-zhvillimi). Kjo përmblidhet në ligjet e dialektikës: uniteti dhe lufta e të kundërtave (burimi i zhvillimit), kalimi i ndryshimeve sasiore në ato cilësore, ligji i mohimit të mohimit. Sipas dialektikës, të gjitha ngjarjet dhe proceset në zhvillimin e çdo sistemi ndodhin në një mënyrë të caktuar, tipike, ato kalojnë të ashtuquajturat. treshe: një ngjarje ose proces (tezë), lind një ngjarje e kundërt (antitezë), lufta midis së cilës (zgjidhja e kontradiktës) përfundon me mohimin e tezës dhe

antiteza dhe gjetja e një zgjidhjeje (sinteze), e cila bëhet tezë në treshen e ardhshme. Zhvillimi vazhdon në mënyrë ciklike. Në çdo ligj, një lidhje është një marrëdhënie midis dy palëve që veprojnë në unitet, por kanë edhe dallime. Baza objektive e lidhjes midis unitetit dhe dallimit është kontradikta e brendshme e të gjitha dukurive, proceseve të zhvillimit, të vjetra dhe të reja, rinovimi dhe shkatërrimi, etj. Në procesin e zhvillimit, midis tyre lindin dhe zgjidhen kontradikta të brendshme, të cilat përcaktojnë kalimin nga një fazë në një më të lartë dhe riprodhimin e kushteve të tyre të zhvillimit. Ligji themelor duhet të manifestohet në kontradikta kryesore ndërmjet procesit të krijuar në mënyrë evolucionare të vetë-përtëritjes në të gjitha nivelet e biosistemeve dhe shkëmbimit të vazhdueshëm të tyre të substancave, energjisë dhe informacionit me ndryshimin e kushteve mjedisore. Këto kushte në secilin nivel të biosistemeve përcaktohen dhe kufizohen nga nivele të tjera. Struktura e çdo niveli, për ruajtjen e tij, priret të jetë e izoluar, duke përdorur nivele më të ulëta, dhe kushtet e jashtme (nivelet më të larta) kërkojnë ndryshim dhe zhvillim. Kështu, organelet dhe qelizat kanë membrana, ruajtja dhe izolimi i specieve sigurohet nga ADN-ja specifike për speciet, vetë-rinovimi në nivelin gjenetik molekular deri në riprodhimin në nivel organizmi. Në të njëjtën kohë, biosistemet e përditësuara vazhdimisht të një niveli më të lartë (organizëm) janë njëkohësisht kushtet e ekzistencës për nivele më të ulëta (organet, qelizat dhe organelet). Po ndodh vetë-ruajtja e biosistemeve dhe vetëndryshimi i tyre ose shkatërrim. Uniteti i këtyre proceseve për organizmin dhe kontradiktat midis tyre përcaktohen dhe zgjidhen nga speciet: për moszhdukjen e specieve, organizmat duhet të ruhen dhe të ndryshojnë në procesin e zhvillimit deri në pjekuri. Në të njëjtën kohë, vetë-rinovimi dhe ndryshimet në strukturat dhe metabolizmin (zhvillimin) synojnë arritjen e pjekurisë nga trupi, në të cilin ndryshimet zhvillimore arrijnë një nivel kritik. Hyn në fuqi ligji i mohimit: kontradikta midis të vjetrës dhe të resë zgjidhet me riprodhimin, mohimin, përfundimin e zhvillimit, organizmi i nënës vdes dhe pasardhësit e tij sigurojnë rinovimin e specieve. Vdekja e qelizave është një sinjal për ndarjen e qelizave burimore dhe rinovimin e organeve. Cikli tjetër i ruajtjes dhe ndryshimit të organizmit (dhe nënnivelet e tij) përcaktohet nga speciet. Vetëpërtëritja dhe shkëmbimi në procesin e ruajtjes dhe ndryshimit të organizmit gjithashtu ndryshojnë dhe bien në konflikt në momentin e maturimit të organizmit. Faktori përcaktues këtu është vetë-rinovimi i specieve. Prandaj, shkëmbimi kalon në procese që lidhen me riprodhimin dhe bëhet i paaftë për të siguruar vetë-rinovimin e strukturave të trupit që janë përgjegjëse për këtë shkëmbim. Riprodhimi zgjidhet nga riprodhimi, krijimi i pasardhësve të rinj, të rinovuar dhe shkëmbimi i rinovuar. E veçanta e specieve është se përbëhet nga organizma me cilësi të ndryshme me të gjitha nënnivelet e tyre dhe një gjenom i vetëm i specieve; të gjithë individët kanë një lloj metabolizmi specifik për speciet dhe janë identikë në karakteristikat më të rëndësishme. Këto veçori ofrojnë vetë-ruajtje, vetë-ndryshim dhe përshtatje lloj në kushte të ndryshme gjatë ndërveprimit me mjedisin e jashtëm, dhe përzgjedhja natyrore, d.m.th. aftësia për të evoluar, të pakufizuar në kohë. Lloji bëhet pothuajse një sistem i hapur. Është në evolucion që manifestohet shkëmbimi i specieve specifike midis individëve, si dhe midis organizmave dhe mjedisit. Ky shkëmbim ndihmon në ruajtjen dhe rritjen e qëndrueshmërisë së organizmave. Kjo lidhet edhe me

duke rritur kompleksitetin e strukturës së organizmave, gjë që i bën ata sisteme më të mbyllura. Mënyra e ekzistencës së natyrës së gjallë konsiston në vetë-zhvillimin dhe vetë-mbajtjen e saj të vazhdueshme të njëanshme (të pakthyeshme) në kohë, të cilat sigurohen nga ciklet (e kthyeshme) të vetë-rinovimit dhe shkatërrimit të biosistemeve për shkak të ligji i zhvillimit ciklik të materies. Kohëzgjatja e cikleve është e vogël në nivelin gjenetik molekular dhe rritet në pafundësi për natyrën e gjallë në tërësi. Natyra ciklike e proceseve bazohet në bioritmet (BR) në të gjitha nivelet e biosistemeve, të cilat përcaktohen kryesisht nga rrotullimi i Tokës në raport me Diellin. Sistemi BR i trupit përcakton rrjedhën e kohës së tij biologjike.

Shumë tipare karakteristike të gjallesave karakteristikë e sistemeve katalitike dhe sistemeve të tjera të natyrës së pajetë: metabolizmi, energjia dhe informacioni; vetë-zhvillimi, vetërregullimi i proceseve, reagimet ndaj ndikimeve të jashtme, përshtatshmëria, aftësia për t'u zhvilluar, për të ekzistuar, për të vdekur etj. Megjithatë, veçoria e tyre për sistemet e gjalla, si dhe ligjet biologjike, është qëllimi që synon përmbushjen e kushteve themelore. ligji dhe kriteri kryesor i gjallesave. Kështu, ndryshimi midis metabolizmit, energjisë dhe informacionit të sistemeve të gjalla dhe jo të gjalla qëndron në ndryshimin në bartësit e jetës, burimet dhe metodat e shkëmbimit të energjisë dhe rrjedhave të informacionit. Këto veti manifestohen në unitet në organizmat e së njëjtës specie, prandaj çdo individ ka një (speci) lloj metabolizmi, energjie dhe informacioni. Ajo ka për qëllim vetë-rinovimin dhe riprodhimin e organizmit për vetë-ruajtjen e specieve. Zbatohen in vitro shumë ligje dhe parime të biologjisë molekulare: ligji për drejtimet e transferimit të informacionit gjenetik, parimet e komplementaritetit dhe vetë-montimit të makromolekulave, ruajtja e informacionit gjenetik, ligji i ruajtjes së strukturave etj. por te organizmat synojnë përmbushjen e ligjit bazë.

Pra, veprimi i të gjitha ligjeve ka për qëllim vetë-ruajtjen e llojit dhe të jetës në tërësi, d.m.th. për të zbatuar ligjin themelor.

^ VETËORGANIZIMI DHE ZHVILLIMI I GJENDJEVE

Ligji themelor duhet të shpjegojë pse dhe si ndodh vetë-ruajtja dhe zhvillimi i jetës. E.S. Bauer nxori (si ligj themelor) parimin e disekuilibrit të qëndrueshëm: "Të gjitha dhe vetëm sistemet e gjalla nuk janë kurrë në ekuilibër dhe, për shkak të energjisë së tyre të lirë, kryejnë punë të vazhdueshme kundër ekuilibrit...", nga i cili të gjitha ligjet e biologjisë. ndjekur. Këtu ka një disekuilibër të qëndrueshëm, d.m.th. Largimi i sistemit nga ekuilibri është pasojë e rinovimit të vazhdueshëm të potencialit termodinamik të shoqëruar me gjendjen e deformuar të molekulave të "proteinës së gjallë". Edhe pse kjo nuk është konfirmuar, analiza e këtij parimi tregon se ai mund të funksionojë në bazë të proceseve të shoqëruara ciklike me reagime. Shumë procese të tilla biokimike të shoqëruara tashmë janë të njohura. Në këtë drejtim, interesi më i madh është ndryshimi i molekulave në reaksionet e çiftëzuara të katalizimit enzimatik. Përveç kësaj, një çekuilibër i qëndrueshëm në përqendrimet e joneve të ndryshme vërehet në shumë procese, për shembull: ndryshimet në përqendrimet e K + dhe Na + brenda dhe jashtë qelizave, gradientët e përqendrimit jo ekuilibër të H + dhe joneve të tjera në krijimin e një potenciali elektrokimik, në sintezën e konjuguar të ATP, etj. E gjithë kjo nuk e anulon këtë parim si veti karakteristike të jetuarit, por nuk mund të konsiderohet ligj themelor. Vlera e trashëgimisë së E.S. Bauer qëndron në analizën e thellë metodologjike

problemet e thelbit të jetës. E.S. Bauer, ndryshe nga F. Engels, nuk përdori parimet e përgjithshme të shkencës për të nxjerrë ligjin themelor, megjithëse përdori kategoritë e dialektikës së natyrës. Prandaj, formula e F. Engels-it është abstrakte, por më shumë pasqyron vetitë thelbësore të gjallesave, edhe pse (nuk mund të ishte) e mbushur me përmbajtje specifike biologjike. Këtë, natyrisht, e ka realizuar edhe E.S. Bauer. Kështu ai parashtron parimi i sigurisë cilësore: çfarë është e zakonshme dhe cili është ndryshimi kryesor midis gjallesave dhe atyre jo të gjalla, megjithëse kjo është një teknikë e zakonshme logjike. Më pas ai aplikon metodë përgjithësuese A abstraksioni: analizë e përgjithësuar (e përbashkët) e ligjeve të veçanta të biologjisë dhe e të gjitha dukurive të jetës nga pikëpamja. abstrakt - hipotetike parimi i disekuilibrit të qëndrueshëm (metoda e induksionit). Nga pikëpamja E. Bauer, ai përdori metodën e deduksionit, sepse e konsideroi këtë parim të vërtetë, absolut. Si rezultat, ai merr një ligj të përgjithshëm si një konfirmim i këtij parimi hipotetik si një ligj themelor. Analiza e këtij parimi tregon se disekuilibri i qëndrueshëm është dinamik (ciklik) dhe pasqyron veçantinë e proceseve jolineare në sistemet e hapura dhe kuazi të mbyllura, d.m.th. jo vetëm në materien e gjallë, por edhe të pajetë (për shembull, reagimi Belousov-Zhabotinsky, etj.).

Këtu duhet theksuar veçanërisht se dobësitë e përkufizimeve të njohura të thelbit të jetës qëndrojnë në pamundësinë për të shpjeguar arsyet e vetëzhvillimit dhe vetë-ripërtëritjes së gjallesave. Pa këtë, përkufizimet nuk mund të zbatohen në praktikë. Kështu, F. Engels në "Anti-Dühring" identifikon ripërtëritjen e vetvetes si thelbin e të gjallëve dhe metabolizmi është një pikë thelbësore, por në "Dialektikën e Natyrës" metabolizmi parashtrohet si bazë e vetëpërtëritjes. Për të kuptuar arsyet e vetë-zhvillimit të gjallesave, është e nevojshme të vazhdohet nga ligjet universale të materies: ligjet e ruajtjes, vetëorganizimit dhe zhvillimit ciklik të materies.

^ Të gjitha nivelet e zhvillimit të materies karakterizohen nga 2 themelore parim: vetëorganizim(Co) – renditja jo ekuilibër e sistemeve dhe organizimi– renditja e ekuilibrit, të cilat janë të ndërlidhura dhe ciklike. Këto parime pasqyrojnë ligjet e dialektikës së zhvillimit të materies. Co është një sjellje spontane, e rregullt e një sistemi jolinear që nuk lidhet me veprimin e forcave të jashtme organizuese. Në këtë rast, një pjesë e energjisë së lirë të sistemit shpenzohet për punën kundër ekuilibrit (E), dhe një pjesë shpërndahet. Me rritjen e E, shkalla e Co rritet, sistemi bëhet më kompleks, bëhet më pak i hapur dhe pakthyeshmëria e proceseve në të rritet. Prandaj, në evolucionin prebiologjik, vetë-zhvillimi dhe Co mund të kryheshin në mënyrë të hapur sistemet katalitike bazuar në një reaksion bazë me një potencial të madh termodinamik. Ligjet e vetë-zhvillimit të këtyre sistemeve janë: aftësia për të rritur aktivitetin katalitik të reaksionit për shkak të ndryshimeve në natyrën e qendrës së katalizimit; rritja e intensitetit të reagimit bazë, shkalla e organizimit të sistemit dhe intensiteti i rrjedhave të informacionit. Në këtë rast, ndodh një kombinim i reaksioneve bazë dhe të kundërt (të drejtuar kundër ekuilibrit, një proces i ngjashëm me vetëinduksionin elektromagnetik). Ky proces autokatalitik ndodh në mënyrë ciklike me zbutje. Nga sisteme të tilla është e mundur, por e kufizuar nga një pengesë kinetike: rritja e makromolekulave ndodh kur shkalla e riprodhimit të tyre tejkalon shkallën e kalbjes. Për rinovimin e vazhdueshëm të sistemeve, është e nevojshme mbajtja e tyre larg ekuilibrit termodinamik nëpërmjet prodhimit efikas të energjisë dhe pranisë së strukturave me energji intensive që shpërbëhen. Zhvillimi i sistemeve mund të ndalet, d.m.th. ata "vdesin", evolucioni i tyre është i kufizuar.

porositur Co lind në sistemet dinamike jolineare, cilat jane hipercikleta(Hz). Fillimisht, një tepricë e energjisë së lirë e transferon sistemin në një gjendje të ngacmuar, larg ekuilibrit. Më tej, sjellja e tij përshkruhet nga një sistem ekuacionesh jolineare. Hapësira fazore e sistemit, koordinatat e së cilës janë variabla të pavarur (gradat e lirisë), që përshkruajnë dinamikën e sistemit, mund të përfaqësohet si e ndarë në zona tërheqëse për tërheqës të ndryshëm - gjendje relativisht të qëndrueshme që tërheqin shumë trajektore të sistemit. . Një nga tërheqësit mund të jetë shkatërrimi i sistemit (apoptoza). Kështu, një tërheqës është qëllimi, drejtimi i procesit. Zgjidhja e ekuacioneve jolineare has në vështirësi të konsiderueshme. Megjithatë, kur jemi të interesuar për rezultatin përfundimtar (përzgjedhja, qëndrueshmëria, etj.), përdoren metoda cilësore mjaft të zhvilluara për analizimin e pikave singulare: lavamanet janë pika të qëndrueshme, që korrespondojnë me gjendjet stacionare në sistemet e hapura; pikat e shalës - një sistem me një gjendje të paqëndrueshme do të largohet nga kjo pikë; burimi - një pikë që është e paqëndrueshme në të gjitha drejtimet; qendra rreth të cilave ka shumë trajektore (zgjidhje), vatra koncentrike, etj. Kështu, rezultati i procesit korrespondon ose me një gjendje stacionare të qëndrueshme ose me një familje gjendjesh që ndryshon vazhdimisht dhe periodikisht. Gjendja e palëvizshme është larg ekuilibrit, dhe kjo siguron jetën e sistemit. Një gjendje e paqëndrueshme është e mundur, shfaqja spontane e kaosit (vetëshkatërrimi i sistemit), dhe nga kaosi shfaqja e një strukture të rregullt, ripërtëritja e vetvetes. Një shembull i Co në kohë është shfaqja e vetëlëkundjeve, autovalëve (spirale, toroidale, koncentrike, etj.), të cilat janë baza e bioritmeve: ciklet biokimike, ritmet e strukturave dhe ndarjes qelizore, sistemi i bioritmeve të trupit. , ciklet e jetës, popullsia dhe biosfera në tërësi. Sistemet jolineare janë shumë të ndjeshme ndaj ndikimeve të dobëta dhe kontrolli, veçanërisht në pikat e bifurkacionit - pikat e vendimeve të degëzimit (në ontogjenezë - ky është një ndryshim në fazat dhe fazat e zhvillimit, diferencimi i qelizave, etj.). Prandaj, në sistemet e gjalla menaxhimin optimal të informacionit gjenetik. Analiza e pikave singulare tregon se sistemet katalitike me zinxhirë linearë ose të degëzuar janë të paqëndrueshme, nuk janë të afta për përzgjedhje dhe Co, nuk integrojnë informacionin dhe shpërbëhen. Këto veti shfaqen kur mbyllen qarqet në Hz, sistemi i afrohet një gjendjeje përfundimtare me lëkundje të rregullta pranë një pike njëjës, duke demonstruar një shembull të Co të lidhur me procese jolineare. Në Hz të tillë, informacioni mund të grumbullohet dhe ruhet për ndërlikimin dhe evolucionin e Hz. Toka, e cila kaloi përmes evolucionit kozmik dhe gjeologjik nga temperaturat e rendit të miliarda gradëve në ato afër zeros absolute, 4 miliardë vjet më parë kishte një grup të plotë elementësh të tabelës periodike dhe shumëllojshmërinë maksimale të pengesave potenciale: mekanike, kimike, elektrike, bërthamore etj. Këto kushte u përgatitën për origjinën e jetës. Energjia diellore është shndërruar në forma të ndryshme: cikli i ujit, atmosfera, reaksionet kimike, përfshirë. katalitik. Të shpjegojë origjinën e jetës nga pikëpamja. ligji universal Co Në materie, metoda e M. Eigen gëzon njohjen më të madhe. Parakushtet për Co janë rrjetet e reaksioneve katalitike në kombinim me mekanizmat jolinearë të reagimit që sigurojnë zhvillimin autokatalitik të sistemeve. Molekulat që kryejnë funksionet e "acideve nukleike" (NA) dhe kanë aftësinë të vetë-përsëriten veprojnë si

katalizatorë në sintezën e molekulave që kryejnë funksionet e enzimave që katalizojnë vetëriprodhimin e "NK". Hz që rezulton siguron mbijetesën e vazhdueshme të "NK" dhe proteinave. Se. Hz ndërtohen nga autokatalizatorë (cikle riprodhimi) të lidhur nëpërmjet autokatalizës të mbivendosur në sistem, d.m.th. bazuar në autokatalizën jolineare dhe janë sisteme dinamike jolineare. Ato janë të afta të ndërlikohen në Hz të rendit të dytë ose më shumë. Se. Hz është parimi i Co dhe integrimi i njësive vetë-përsëritëse, dhe lindin Hz për shkak të ligjeve të Co dhe ciklikitetit të proceseve të materies. Shanset e mbijetesës për Hz të madhësive dhe dimensioneve të ndryshme janë afërsisht të njëjta. Në konkurrencë midis llojeve të ndryshme të Hz, Hz që janë në gjendje të riprodhojnë llojin e tyre kanë një avantazh. duke e nisur ciklin nga fillimi . Kjo është e mundur duke krijuar një mekanizëm kontrolli të koduar. Ndër opsionet e ndryshme për një mekanizëm të tillë, natyra ka krijuar një kod gjenetik dhe një mekanizëm përkthimi. Krijimi i tij mund të ndodhë në Hz, por në prani të nukleotideve dhe aminoacideve në mjedis.

Misteri mbetet i diskutueshëm universaliteti i kodit gjenetik NK dhe si lindi korrespondenca e kodit midis ADN-së dhe proteinave. Puna zbuloi formimin e tetramerëve majtas dhe djathtas të H 8 O 4 në ujë pothuajse të vluar. 4 miliardë vjet më parë, në sipërfaqen e nxehtë të Tokës, në zinxhirët simetrik të pasqyrës së ujit ftohës, mund të ndodhte sinteza e lëndës organike të pastër kirike (të gjitha aminoacidet (AA) në lëndën e gjallë janë mëngjarash, dhe sheqernat janë me dorën e djathtë). AK duhet të shfaqet së pari pasi është më rezistent ndaj nxehtësisë. Supozohet se në një pikë uji, gjatë një tranzicioni fazor, u formua zinxhiri i parë prej 4 tetramerësh uji dhe rastësisht rezultoi i majtë. Ajo u përdor për të sintetizuar AK-në e parë të majtë, e cila mund të shoqërohej vetëm me 3 tetramerë. AA tjetër filloi të sintetizohej në tetramerin e 4-të të zinxhirit dhe më pas i lidhej me të një zinxhir uji i dytë, gjithashtu i majtë, dhe vazhdoi sintezën mbi të. Kjo është se si sinteza e proteinave të matricës vazhdoi në mënyrë sekuenciale. Në zinxhirët e djathtë u bë sinteza e sheqernave, të cilat lidheshin me njëri-tjetrin me mbetje fosfate, duke formuar skeletin e ADN-së ose ARN-së. Bazat azotike iu shtuan asaj përmes sheqernave, duke formuar nukleotide dhe në fund NK. Kodi i bazave të tyre pasqyronte matricën e aminoacideve. Në kodin gjenetik ka grupe treshe të bazave azotike - 3 për çdo AK, kështu që mund të realizoheshin vetëm 20 variante të AK-ve të njohura. Nga parimet e ekstremitetit rezulton se metoda më ekonomike e kodimit sigurohet nga kodet binare ose trenare, d.m.th. Ekziston një paketim i standardizuar, universal i informacionit duke përdorur pikërisht këto kode. Këto procese mund të vërehen edhe sot. Dihet se shpërthimet vullkanike prodhojnë tonelata të përbërjeve organike (AA, sheqerna, porfirina, etj.).

Një funksion i rëndësishëm i Hz është vetë-ruajtja dhe riprodhimi i makromolekulave në prani të molekulave të informacionit midis tyre që kodojnë këtë funksion, ndërsa informacioni ruhet. Midis molekulave të tilla, NC-të kanë vetinë e vetë-montimit, dhe peptidet mund të jenë katalizatorë. Prandaj, njësitë e para replikuese (të tilla si tARN) me sa duket u ngritën në prani të llojeve të caktuara të nukleotideve dhe proteinave katalizatore dhe nuk i kalonin 100 nukleotidet. Rritja e saktësisë së vetë-përsëritjes së NC-ve të shkurtra kërkonte praninë e një katalizatori, i cili gjithashtu duhet të riprodhohej përmes mekanizmit të përkthimit. Për mekanizmin e përkthimit, mjaftojnë disa njësi të tilla të ndërlidhura ciklikisht në Hz. Se. Hz ishte një kusht i domosdoshëm për bërthamën e vetë-riprodhimit të integruar

sistemet e vazhdueshme. Sipas llogaritjeve të M. Eigen kodi gjenetik e ka origjinën 3.8 miliardë vjet më parë. Shfaqen informacione të reja në Hz si pasojë e aksidentit zgjedhja “një herë e përgjithmonë” dhe vetëpërzgjedhja(jo përzgjedhje). Vlera e tij gjatë vetëzgjedhjes përcaktohet nga një rritje e stabilitetit të sistemit në krahasim me sistemet konkurruese dhe parimi i veprimit minimal (konsumi më i vogël i energjisë), d.m.th. informacioni duhet të jetë i koduar. ku strukturat e vjetra zëvendësohen me të reja pas riprodhimit dhe shkatërrimi i sistemit në gjeneratat pasuese (informacioni mbahet mend).

Me tutje Komplikimi Hz është i mundur me izolim si njësitë funksionale ashtu edhe vetë Hz. Evolucioni nga GC shkon në nivel i ri. Kjo duhet të çojë në një cilësi të re të sistemeve - llojeve organizmat njëqelizorë me një gjenom të vetëm të ADN-së dhe aparat enzimatik me saktësi të lartë riprodhuese. Kodi gjenetik modern dhe mekanizmi i përkthimit mund të kishin lindur në procesin e evolucionit të Co në Hz. Fazat kryesore të formimit të kodit, sipas M. Eigen, janë: replikimi i ARN-së në mungesë të enzimeve (numri i nukleotideve n=60), replikimi i tARN-së (n=100), replikimi i tARN-së duke përdorur replikaza (n=4500), ADN-ja. replikimi duke përdorur polimeraza (n=4.10 6), replikimin dhe rikombinimin e ADN-së (n=5.10 9). Këto faza shoqërohen me një kufi të sipërm të sasisë së informacionit. Te prokariotët, tejkalimi i kapacitetit informativ (n=10 4) të një molekule me një zinxhir kërkon pjesëmarrjen e matricave dhe enzimave me zinxhir të dyfishtë. Kufiri i ri prej n=10 7 i vendosur nga mekanizmi i replikimit të ADN-së në prokariotët nuk mund të tejkalohej deri në ardhjen e rikombinimit gjenetik, i përdorur nga të gjithë eukariotët.

Burimi i zhvillimit në evolucionin e organizmave është kontradikta midis vetë-ruajtjes (stabilitetit, stabilitetit) të sistemit dhe lirisë së zgjedhjes. Saktësia e riprodhimit, kompleksiteti dhe rritja e organizatës kërkojnë vlerën maksimale të informacionit dhe stabilitetin absolut të sistemit, d.m.th. kufizon lirinë e zgjedhjes dhe zhvillimin e mëtejshëm. Kontradikta zgjidhet duke e ndarë zhvillimin në ontogjenezën dhe filogjeninë. Lloji, duke pasur një nivel të ulët organizimi dhe mundësi të gjera zgjedhjeje, siguron zhvillim të pakufizuar. Dhe organizmat priren të izolohen nga mjedisi i tyre me ndihmën e membranave dhe të sigurojnë ruajtjen dhe transmetimin e informacionit. Sistemet e mbetura të hapura, për përdorimin efikas të energjisë dhe burimeve, ato mund të ekzistojnë në prani të ndarjes hapësinore të komponentëve brenda strukturave të caktuara që sigurojnë funksionimin, mirëmbajtjen e homeostazës dhe rinovimin e trupit. Shpërndarja jo ekuilibër e substancave dhe energjisë, lëvizja e substancave kundër gradientit të forcave osmotike (proceset e përthithjes, sekretimit, përthithjes selektive të substancave, etj.) shoqërohen me një ulje dhe rivendosje të energjisë së lirë për shkak të këtyre strukturave. Në këtë rast, trupi mund të funksionojë në një mënyrë më ekonomike sesa në një mënyrë stacionare, duke ndezur nënsistemet e tij në mënyrë alternative sipas sinjaleve të nevojës, d.m.th. zgjedh dhe ndryshon në mënyrë aktive informacionin e tij. Përzgjedhja evolucionare e përforcon këtë lloji i shkëmbimit substancave dhe energjisë me mjedisin.

Riprodhimi të gjitha llojet janë të lidhura me një mekanizëm universal rikombinimi i gjenomit, duke çuar në ndryshueshmëri te pasardhësit - një kusht për përzgjedhjen natyrore. Në prokariotët, këto janë konjugimi, transformimi, transduksioni; në eukariotët - procesi seksual. Është e rëndësishme të theksohet se pas shumimit zhvillimi i pasardhësve rifillon që në fillim. Shfaqja e ADN-së së tepërt në gjenom shoqërohet me shfaqjen e eukarioteve. Në çdo organizëm

është përcaktuar gjenomi i specieve. Kjo siguron zhvillimin e organizmave në çdo kusht jetese të species, ndërsa vetëm një pjesë e gjenomit manifestohet në fenotip, dhe pjesa më e madhe i kalohet gjeneratave të mëvonshme, pasi i është nënshtruar rikombinimit të gjenomit. Përzgjedhja në evolucion e vlerës së llojeve të rikombinimit duhet të çojë në mejoza dhe shfaqja procesi seksual, si dhe karakteristika të tjera të rëndësishme për mbijetesën e eukarioteve që lidhen me tepricën e gjenomit: kohëzgjatja e mitozës, mejoza, zhvillimi; madhësia e qelizave, shpejtësia metabolike, rezistenca ndaj të ftohtit, urisë, thatësirës etj.

Organizmat e parë në Tokë ishin arkeobakteret, të cilat formuan specie për pothuajse çdo element të tabelës periodike, duke nxjerrë energji prej tyre. Bimët përdornin energjinë e Diellit, dhe heterotrofët përdornin energji nga bimët. Aerobik organizmat nxirrnin 9 herë më shumë energji sesa metoda anaerobe. Këtu mund të shohim kompleksitetin në rritje të organizmave dhe nevojën për homeostazë, e cila kërkon shpenzim të energjisë. Në bakteret ata përbëjnë pothuajse gjysmën e energjisë së tyre të pushimit, në organizmat shumë të organizuar ata përbëjnë pothuajse të gjithë energjinë e tyre. Si rezultat, efikasiteti i më të thjeshtëve gjatë ndërtimit të strukturave të reja është 75%, ndërsa për ato shumë të organizuara zvogëlohet në një pjesë të përqindjes. Për organizmat aerobikë, lindi një kontradiktë midis vetë-ruajtjes dhe zhvillimit, e cila u zgjidh nga formimi ciklet e jetës(LC) zhvillimi. Periudha e ciklit jetësor përcaktohet nga numri i gjeneratave në ciklin jetësor dhe ka një kohëzgjatje relativisht të qëndrueshme të specieve, e kufizuar nga kufijtë e poshtëm dhe të sipërm. Jetëgjatësia e individëve përcaktohet nga sezoni i shumimit dhe ata kanë të njëjtin gjenotip. J C u bë njësi zhvillimi me një numër të madh shkallësh lirie, më të zbatueshme se një individ. Për të zgjidhur problemet e përgjithshme të ciklit jetësor, individët në ciklin jetësor duhet të kenë dallime fenotipike (të ngjashme me qelizat somatike të kafshëve) për të kryer funksione të ndryshme. Një diferencim i tillë i individëve në ciklet e jetës ndodh gjatë riprodhimit të tyre. Këtu lind një kontradiktë e re midis zhvillimit dhe ruajtjes së cikleve të jetës: si të mbyllni dhe rivendosni ciklin e jetës dhe rregullojeni si njësi origjinale. Kjo u bë e mundur te eukariotët me paraqitjen mejoza dhe proceset riprodhuese, duke rikthyer plotësisht fillimin e zhvillimit. Se. Cikli jetësor pas një sërë riprodhimi aseksual të individëve (agamont) përfundon me procesin seksual. Procesi seksual u krijua si një fazë e re në evolucionin progresiv të specieve. Për speciet, gjëja kryesore është ruajtja e strukturës së ciklit jetësor me çdo kusht. Prandaj, qëllimi i zhvillimit të ciklit jetësor është përgatitja për procesin seksual. Ndodh te individët seksualë (gamontë), të fundit në ciklin jetësor, të cilët formohen në procesin e "diferencimit seksual" të një kloni qelizor. Cikli jetësor përfundon për shkak të lëshimit të "substancave seksuale" në mjedis nga agamontet (puberteti (PS) i klonit), mejoza, reduktimi i gjenomit tek individët seksualë dhe çiftëzimi i tyre. Këtu shfaqet plakja e klonit, e cila shprehet në një ngadalësim të ndarjeve të individëve, ndryshime në aparatin bërthamor dhe ulje të qëndrueshmërisë së qelizave. Cikli jetësor shkatërrohet dhe shfaqet i njëjti cikël jetësor me gjenotip të ndryshëm. Cikli jetësor i organizmave njëqelizorë është një sistem më i hapur dhe për të rritur qëndrueshmërinë është e mundur të zgjerohet në evolucion, por për të mbyllur ciklin jetësor është i kufizuar nga mundësitë relativisht të vogla të mejozës në organizmat njëqelizorë. Kjo kontradiktë zgjidhet nga pamja kolonitë njëqelizore. Plakja e tyre ndodh gjatë PS të kolonive. Në kolonitë e poshtme të Pleodorinës, diferencimi ndodh në soma e vdekshme– 4 qeliza nga 32. Këtu plakja shfaqet fillimisht brenda organizmit kolonial: pas PS, qelizat somatike vdesin dhe kolonia shpërbëhet.

Përsëritshmëria e cikleve të jetës u bë e mundur ndarja e pjesës somatike të trupit nga ajo seksuale (riprodhuese)) linjat qelizore. Në kolonitë e familjes Volvox, qelizat riprodhuese formohen kur zigota ndahet. Në mënyrë tipike, pas fazës së kolonisë me 32 qeliza, ndodh formimi i qelizave riprodhuese seksuale dhe aseksuale, nga të cilat formohen kolonitë seksuale ose aseksuale. Përveç kësaj, formohen disa qindra deri në mijëra qeliza somatike të vdekshme. Ky proces u krijua "një herë e përgjithmonë". Kështu, ekziston një analogji me ontogjenezën e kafshëve më të larta: blastula, ndarja e qelizave germinale parësore nga ato somatike (fillimi i diferencimit seksual të organizmit), plakja e organizmit pas PS. Kolonitë krijuan kushtet për shfaqjen e diversitetit organizmat shumëqelizorë.

Të gjitha llojet e organizmave kanë 2 metoda të riprodhimit: aseksual dhe seksual, të cilat përfaqësohen nga një shumëllojshmëri formash riprodhimi në lloje të ndryshme. Për J C shumë lloje jovertebroret Karakterizohet nga alternimi i disa brezave aseksualë, morfologjikisht të ndryshëm individësh (ndarje, lulëzim, etj.) ose faza të zhvillimit me metamorfozë (në insekte etj.), që përfundon me brezin seksual, të fundit. Këtu qëndrueshmëria e organizmave është më e lartë dhe jetëgjatësia e tyre është më e gjatë se ajo e organizmave njëqelizorë. Ciklet e jetës së kafshëve dhe njerëzve më të lartë përfaqësohet nga fazat e zhvillimit dhe përkon me ontogjeneza. Ky është një sistem më i mbyllur, cikli i jetës është i ngjeshur në një organizëm dhe krijohet një nivel i lartë organizimi me rritje të vitalitetit të shoqëruar me një gjendje të stabilitetit të informacionit, e cila sigurohet nga koherenca morfofiziologjike e të gjithë organizimit të sistemit me pjesëmarrja e sistemit të bioritmit të trupit.

Në teorinë e ciklit jetësor zakonisht nuk diskutohen pyetje të rëndësishme: çfarë e shpjegon ciklin jetësor duke filluar nga fillimi; pse organizmat aseksualë ose fragmentet e tyre lindin llojin e tyre; Pse qelizat embrionale dhe zigota krijojnë zhvillimin, fillimin e ciklit jetësor, ndërsa qelizat somatike plaken? Kjo mund të shpjegohet me praninë e të ashtuquajturit. pla germinal zma (ZP) në disa qeliza staminale (SC) të organizmave aseksualë, në vezën dhe zigotën e organizmave seksualë dhe mungesa e saj në qelizat somatike. ZP është një grup faktorësh citoplazmikë (në formë granulash) që përcaktojnë zhvillimin e qelizave germinale dhe ndarjen e tyre nga ato somatike (fillimi i diferencimit seksual të organizmit). Tek gjitarët, kjo ndarje ndodh gjatë zhvillimit embrional. Kur zigota ndahet, një bërthamë hyn në zonën ZP. Blastomerët me një bërthamë të tillë janë SC totipotente, të cilat krijojnë qeliza germinale. Se. totipotencë SC (seksuale ose aseksuale) siguron fillimin e ciklit jetësor të organizmit dhe transmetohet në gjeneratat e mëvonshme, duke siguruar jetë e vetëqëndrueshme në tokë. SC, duke ruajtur multipotencën, sigurojnë zhvillimin dhe qëndrueshmërinë e organizmit duke prodhuar qeliza somatike që humbasin fuqinë dhe kanë një potencial të kufizuar ndarjeje. Kjo është arsyeja pse të gjithë organizmat shumëqelizorë në ciklet e jetës, pasi arrijnë pubertetin (PS), plaken dhe vdesin.

Sa më sipër na lejon të formulojmë ligji themelor, thelbi, jetesa: jeta është një mënyrë e ekzistencës së materies së gjallë, e cila konsiston në vetë-mirëmbajtjen, vetë-ruajtjen dhe vetëzhvillimin e gjallesave përmes një procesi të vazhdueshëm të vetë-ripërtëritjes, vetëriprodhimit dhe evolucionit në të gjitha nivelet e organizimit të gjallesave. nëpërmjet shkëmbimit të substancave, energjisë dhe informacionit të organizmave me mjedisin. Veprimi i ligjeve biologjike synon përmbushjen e ligjit themelor.

^ Kriteri kryesor i materies së gjallë (në krahasim me jo të gjallë) është vetë-ripërtëritje dhe vetë-riprodhim në të gjitha nivelet e të gjallëve, bazuar në kodin gjenetik universal të NK, unitetin biokimik të të gjallëve, programet e zhvillimit vetë-organizues, metabolizmin specifik të specieve. , energji dhe informacion që synon riprodhimin.

^ Çështja e Jetës përfaqësohet nga nivelet e organizimit të gjallesave: organizmat, speciet (njësitë e evolucionit), bashkësitë, biosfera në unitetin e tyre. Njësia e jetës janë organizma që kanë struktura të përbashkëta specifike për speciet për zhvillimin, vetë-ripërtëritjen, riprodhimin dhe metabolizmin, energjinë dhe informacionin me mjedisin. Njësia e zhvillimit është cikli i jetës trupi. Plakja universale për ciklin jetësor të organizmave të të gjitha llojeve dhe është një specie karakteristike, tipike për të gjithë individët e specieve. Në organizmat shumëqelizorë, shfaqet vetëm tek individët seksualë në ciklin jetësor pas pubertetit, nuk është karakteristik për individët aseksualë. Aspektet e plakjes janë përshkruar në detaje nga autori në. Bazuar në thelbin e jetës, ngadalësimi i plakjes për të zgjatur jetën e njeriut është i mundur duke ndikuar në metabolizmin, energjinë dhe informacionin me mjedisin brenda kufijve të ekzistencës së specieve.

Evolucioni i mëtejshëm i llojit njerëzor është i dukshëm përmes zgjerimit të vetëdijes, kalimit të saj në një sistem të hapur, d.m.th. në unitet me Universin, zotërimin e energjisë dhe informacionit të tij, dhe aftësinë e ekzistencës së pavdekshme sipas ligjeve të Universit.

LITERATURA

1. 
   Bauer E.S. Biologjia teorike. M.L.:VIEM. 1935. 206 f.
2. 
   Kolyasnikov Yu.A. Sekreti i kodit gjenetik është në strukturën e ujit // Buletini i Akademisë së Shkencave Ruse. 1993. T.63, nr.8. P.730-732.
3. 
   Rudenko A.P. Vetëorganizimi dhe evolucioni progresiv në proceset natyrore në aspektin e konceptit të katalizës evolucionare. //Rus. kimi. j-l. 1995. T.39, nr 2. Fq.55-71.
4. 
   Eigen M., Schuster P. Hypercycle. – M. :Botë. 1982. 218 f.
5. 
   Chernilevsky V.E. Qasje e përgjithshme biologjike për studimin e shkaqeve të plakjes // Problemet biologjike të plakjes dhe rritjen e jetëgjatësisë. M.: Shkencë. 1988. faqe 21-32.

6. Chernilevsky V.E. Roli i bioritmeve në procesin e plakjes dhe rezervat për zgjatjen e jetës // Dokl. MOIP. Biologji e përgjithshme. 2003. MOIP. Dep. në VINITI. Nr 1585-B2004. M. 2004. F.28-38.

Përvoja jetësore e çdo personi i lejon atij të vendoset në mendimin se proceset që ndodhin në botën reale kanë një rend të caktuar. Dita ia lë vendin natës, një fëmijë i porsalindur plaket, planetët lëvizin rreth Diellit në orbitat e tyre. Një person që mendon arriti në përfundimin se natyra ka një lidhje të caktuar, të qëndrueshme dhe të përsëritshme midis fenomeneve, proceseve dhe objekteve. Më vonë, me shfaqjen e shkencës, njerëzit shprehën lidhjen midis fenomeneve që ata vëzhguan dhe kuptuan në konceptet e "ligjit" dhe "rregullsisë".

Ligji është një lidhje e brendshme, thelbësore, e qëndrueshme, e nevojshme dhe e përsëritshme midis dukurive, e marrë në formën e tij të përgjithësuar në lidhje me një objekt specifik të realitetit objektiv, d.m.th. natyrën e pajetë dhe të gjallë.

Ligjet janë produkte të njohjes dhe njohurive njerëzore, por në përmbajtjen e tyre të brendshme ato shprehin procese objektive që ndodhin në botën reale ekzistuese. Zbulimi dhe formulimi i ligjeve janë detyrat kryesore të shkencës, prandaj shkencëtarët, secili në fushën e tij të kërkimit shkencor, janë në kërkim të vazhdueshëm për rregullsinë, rregullin, tendencat e qëndrueshme në lidhjet midis dukurive, në identifikimin e marrëdhënieve natyrore midis objekteve, të cilat transformohen më pas

rrotullohen në ligje të reja të natyrës. Aftësia e një personi për të arritur një lidhje harmonike me natyrën e pajetë dhe të gjallë përcaktohet nga niveli i tij i njohurive për ligjet e natyrës, si dhe nga aftësitë dhe aftësitë për t'i përdorur këto ligje.

Ligjet e natyrës janë në një masë të caktuar të lidhura me një fenomen të tillë si determinizmi , por nuk janë identike me të. Kështu, në përputhje me dispozitat e determinizmit, mund të flasim për kushtëzimin universal të dukurive natyrore. Ligjet shprehin qëndrueshmërinë cilësore të lidhjeve të identifikuara, duke i vlerësuar ato nga pikëpamja e domosdoshmërisë objektive dhe e rregullsisë cilësore. Si rrjedhim, kemi arsye të pohojmë se ligji, si shprehje e domosdoshmërisë objektive, mund të veprojë si masat parashikueshmëria e ngjarjeve.

Për shembull, hetuesit ligjorë, pasi kanë mësuar dhe kuptuar ligjet e sjelljes së grupeve të organizuara kriminale, do të jenë në gjendje jo vetëm të parashikojnë veprimet e tyre, por edhe të parandalojnë shfaqjen e veprimeve të këtyre grupeve në një situatë specifike sociale, në një situatë specifike. koha.

Fenomeni i ligjit manifestohet si një kombinim dialektik i parimit të lidhjes universale të fenomeneve dhe proceseve që ndodhin në botën reale, dhe parimit të zhvillimit, i cili pasqyron dëshirën objektive të të gjitha gjërave për të ndryshuar, duke çuar në shfaqjen e formacione të reja me cilësi të lartë. Ligji në ndërlikimet e botës reale ndihmon për të kuptuar jo vetëm lidhjet në fenomenet dhe proceset që ekzistojnë në natyrë, por edhe "mekanizmin" e shfaqjes dhe formimit të së resë, e cila është një atribut i një zhvillimi vazhdimisht dhe pasurimi i botës.

Klasifikimi ligjet zbatohen për arsye të ndryshme. Për shembull, nga pikëpamja e ndryshimeve sasiore dhe cilësore që ndodhin në natyrën e pajetë dhe të gjallë, të gjitha ligjet mund të ndahen në dy grupe të mëdha: 1) ligjet e funksionimit; 2) ligjet e zhvillimit.

Ligjet e funksionimit shprehin një lidhje thelbësore, të nevojshme midis objekteve, dukurive dhe proceseve që bashkëjetojnë në hapësirë ​​dhe kohë. Për shembull, ligji i gravitetit universal , formuluar nga I. Njutoni, shpreh madhësinë e forcës së tërheqjes ndërmjet dy trupave në varësi të masës së tyre dhe distancës ndërmjet tyre. Është e zbatueshme për të karakterizuar lidhjet që ekzistojnë midis të gjithë trupave që nuk i përkasin mikrobotës.

Ligjet e zhvillimit shprehni shkaqet dhe burimet e atyre ndryshimeve në botën reale që çojnë në shfaqjen e cilësive të reja, dhe gjithashtu zbulojnë drejtimet ku mund të lindin këto cilësi të reja. Për shembull, ligji i fotosintezës zbulon arsyen, burimin, si dhe algoritmin e shndërrimit të dioksidit të karbonit në oksigjen nga gjethet e pemëve, nëse është i pranishëm ndriçimi i nevojshëm i këtyre gjetheve. K. L. Timiryazev ishte i pari që vërtetoi procesin e zhvillimit, transformimit inorganike substancat dioksidi i karbonit dhe uji në organike. Kështu, nga pikëpamja kimike dhe fizike, dinamike, fotosinteza është baza për zhvillimin e jetës në planetin Tokë. Në përputhje me ligjin, gjatë fotosintezës, sasia e energjisë së dritës e shpenzuar për formimin e një molekule gram heksoze është e barabartë me 686 kalori të mëdha.

vëllimi i një sfere veprimet e tyre, atëherë të gjitha ligjet mund të ndahen si më poshtë:

a) e përgjithshme, universale, që mbulon të gjithë natyrën; b) private, që vepron vetëm në një zonë të kufizuar, sferën e fenomeneve dhe proceseve natyrore. Kështu, për shembull, për të përgjithshme ligjet e zhvillimit përfshijnë filozofike ligjet e zhvillimit : ligji i unitetit dhe i luftës së të kundërtave; ligji i kalimit të ndryshimeve sasiore në ato cilësore; ligji i mohimit të mohimit (Fig. 4.2). Për më tepër, për faktin se ato mbulojnë fenomenet natyrore në përgjithësi, duke reflektuar lidhje domethënëse dhe të qëndrueshme midis dukurive, ato manifestohen në një masë më të madhe si ligje-prirje, d.m.th. pasqyrim burimi , mekanizmi Dhe drejtimin çdo zhvillim.

Ligji i unitetit dhe lufta e të kundërtave shpreh shkakun dhe burimin e zhvillimit dhe pohon se objektet e botës reale janë të ndërlidhura, të bashkuara dhe në të njëjtën kohë ndryshojnë duke e ndarë të unifikuarin në të ndryshme dhe të kundërta, duke formuar impulsin e brendshëm të ndryshimit të tij drejt identitetit ose kundërshtimit.

Duke iu drejtuar këtij ligji, ne kemi mundësinë të identifikojmë jo vetëm shkakun dhe burimin e zhvillimit, por edhe të përcaktojmë format e lëvizjes dhe llojet e zhvillimit. Njeriu, duke e kthyer shikimin nga objektet e botës reale, identifikoi dallimet në format e qenieve të vendosura në unitet. Për shembull, ne vetë jemi bartës të pozicioneve, pikëpamjeve të ndryshme, të cilat i lidhim, i krahasojmë dhe madje vijmë në mosmarrëveshje për një "une" me një “unë” tjetër që jeton në një “trup” të vetëm. Është e gjitha aty kontradiktë siç është përcaktuar lloji i ndërveprimit tendenca të ndryshme, anë divergjente, veti, cilësi brenda një strukture të caktuar si sistem ose ndërmjet sistemeve, procesi i “përplasjes” së të ndryshmeve, divergjente në drejtim, deri në të kundërta, forca dhe aspirata.

Dallimet mund të jenë të ndryshme, por ato janë marrëdhënie mosngjashmërie, joidentiteti të objekteve si në vetvete ashtu edhe me objektet e tjera. Rasti kufizues dallim i rëndësishëm është e kundërt.

E kundërta është faza ekstreme e zhvillimit të një ane, cilësia e një elementi brenda një objekti specifik ose objekteve në një sistem të vetëm.

Objektet përballen me njëri-tjetrin brenda një marrëdhënieje të vetme. Një shembull i mirë i një uniteti të tillë është një magnet me polet e tij të drejtuara në mënyrë të kundërt. Parimi dialektik i kontradiktës pasqyron marrëdhënien e dyfishtë brenda tërësisë: unitetin të kundërtave dhe të tyre luftojnë. Në të njëjtën kohë, uniteti i të kundërtave, duke shprehur qëndrueshmërinë e objektit dhe vetë të kundërtave me faktin e ekzistencës së tyre. i afërm , kalimtare , në kuptimin që ato janë karakteristike për veti dhe cilësi specifike. Lufta e përsëri dhe përsëri formoi të kundërta absolute , që është kusht për pafundësinë e procesit të zhvillimit.

Kontradiktat janë karakteristike për vetë thelbin e objekteve si atribut i të gjitha formave të ekzistencës së materies; ato përcaktojnë veprimtarinë e kësaj të fundit, gatishmërinë e saj të brendshme për zhvillim. Në filozofi ka të ndryshme llojet e kontradiktave", e brendshme dhe e jashtme; kryesore (kryesore) dhe jo kryesore; antagoniste dhe jo antagoniste.

Oriz. 4.2.

Kontradiktat e brendshme shprehin gjendjen e një sistemi specifik si një integritet të caktuar, sepse çdo sistem ekziston në kuadrin e sistemeve hierarkikisht më komplekse. Për shembull, kontradiktat brenda një grupi të vogël të një kolektivi janë një luftë midis individëve brenda komuniteteve të përbërë nga dy ose tre persona, e cila mund të shoqërohet me rënien e këtij grupi ose një ndryshim të liderit, ose ndonjë pasojë tjetër.

Kontradiktat e jashtme përfaqësojnë ndërveprim dy tendenca , vetitë ose cilësitë e sistemeve të ndryshme , të cilat janë në unitet. Një shembull është kontradikta midis sistemit të prokurorisë dhe sistemit të mbrojtjes në një seancë gjyqësore. Në këto sisteme, drejtimi i shqyrtimit të një akti mund të ndryshojë nga një tendencë që nuk përkon në të kundërtën e drejtpërdrejtë. Këtu kontradikta mund të shfaqet jo vetëm në formë mosmarrëveshjeje , por edhe në niveli i konfliktit.

Duhet të theksohet se në raportin ndërmjet rolit të kontradiktave të brendshme dhe të jashtme në zhvillimin e të gjitha gjërave në natyrë, përparësia u takon kontradiktave të brendshme. Ky raport nuk ndryshon, edhe nëse arsyeja fillestare e zhvillimit të sistemit është një kontradiktë e jashtme, sepse në të ardhmen kontradikta e jashtme domosdoshmërisht shndërrohet në një të brendshme përmes një ndryshimi në strukturën e një objekti të caktuar.

Në listën e kontradiktave të brendshme që përcaktojnë zhvillimin e temës, mund të veçojmë bazë (kryesore) dhe jo-thelbësore kontradikta. Kontradiktat kryesore përfshijnë ato që janë të pranishme në vetitë thelbësore, karakteristikat e një objekti të caktuar. Për shembull, në zhvillimin e një personi, procesi i të qenit një personalitet i pjekur shoqërisht, kontradikta kryesore, burimi i transformimeve të tij të brendshme, do të jetë kontradikta midis një qëllimi të rëndësishëm shoqëror, të formuluar prej tij, dhe rezultatit që një person arrin në veprimtarinë e tij. Kontradiktat e vogla që përcaktojnë formimin e një personaliteti të pjekur shoqëror përfshijnë kontradiktat midis nevojave të saj natyrore dhe aftësisë së saj për të kënaqur këto nevoja.

Në të njëjtën kohë, duke marrë parasysh kontradiktat si burimi zhvillimi, duhet të themi se cili është kuptimi i këtij burimi. Nga pikëpamja e një qasjeje filozofike, në këtë rast po flasim për "forcën" që lind diçka. Polemikat inkurajojnë çdo gjë që ekziston i nënshtrohet ndryshimit dhe zhvillimit. Mund të thuhet gjithashtu se natyra e kontradiktës përcakton dhe natyra e dinamikës ato ndryshime që merr një objekt nga kontradikta kryesore e tij potencial.

E veçanta e sistemeve sociale është se ato mund të përmbajnë antagoniste në potencialin e saj për kontradiktë. Ato lindin midis sistemeve shoqërore që kanë veçori, veti dhe prirje që janë drejtpërdrejt të kundërta me njëra-tjetrën. Lidhjet dhe ndërveprimet e kundërta lindin ose krijohen ndërmjet sistemeve të tilla. Në të ardhmen, këto kontradikta mund të ngrihen në nivelin e konfliktit, i cili mund të zhvillohet në një revolucion ose luftë. Si konfirmim për këtë lloj kontradikte mund të citojmë

një numër shembujsh nga përvoja moderne botërore në zhvillimin e vendeve në Lindjen e Mesme.

Së bashku me sistemet shoqërore antagoniste, ekzistojnë gjithashtu jo antagoniste kontradikta që lindin zakonisht ndërmjet sistemeve shoqërore që kanë veçori, veti dhe prirje që nuk përkojnë me njëra-tjetrën. Për shembull, në bashkësinë moderne botërore ekzistojnë familje të ndryshme ligjore: romano-gjermanike, anglo-saksone, fetare-komunale. Ata ndërveprojnë me njëri-tjetrin dhe përcaktojnë zhvillimin e tyre duke ruajtur kontradiktat mes tyre.

Zhvillimi në natyrën e pajetë dhe të gjallë është një proces që ndërthur unitetin të vazhdueshme Dhe me ndërprerje. Vazhdimësia përfshin ndryshime sasiore që ndodhin në objekte në botën reale. Ndërprerje nënkupton kalimin e një objekti në një cilësi të re. “Mekanizmi” i këtij procesi zbulon ligji i kalimit të ndryshimeve sasiore në ato cilësore.

Kështu, me shfaqjen e një parimi kontradiktor brenda një objekti të botës reale, gjërat fillojnë të ndodhin në të. sasiore ndryshimet, d.m.th. në vetë strukturën e objektit shtesat shfaqen në formën e marrëdhënieve ndërmjet elementeve të tij individuale, në vetitë, veçoritë, numri i tyre rritet ose zvogëlohet etj. E gjithë kjo pasqyrohet në kategorinë "sasi".

Për të vendosur sigurinë sasiore të pjesëve të një objekti dhe të vetë objekteve, ne lidhim dhe krahasojmë karakteristikat e tij me një "standard" të caktuar si njësi numërimi dhe matjeje. Në të njëjtën kohë, ndryshimet sasiore në zhvillimin e një objekti shprehin stabilitetin e tij relativ, i cili presupozon ruajtjen e vetë-identitetit të elementeve të objektit ose të vetë objektit siç ishte në fillim. Për shembull, një student në një universitet mbetet student për një periudhë të caktuar studimi, megjithëse merr statusin e studentit të vitit të dytë, të tretë, të katërt. Ai fiton njohuri të reja, zhvillon aftësi dhe aftësi të reja dhe zhvillon kompetencat e nevojshme për aktivitete profesionale. Potenciali i kulturës së tij profesionale po rritet, por vetëm pas mbrojtjes me sukses të diplomës dhe dhënies së provimeve shtetërore, studenti kalon në kategorinë specialist (bachelor ). Kështu, në një fazë të caktuar, komponentët e rinj që ende e karakterizojnë studentin si student, japin vetitë dhe tiparet e mëparshme ndryshime të tilla që e çojnë studentin në një situatë krejtësisht të ndryshme. cilësi - Specialist (bachelor).

Cilësia është një grup karakteristikash dhe vetive të një objekti që pasqyrojnë thelbin e tij, sigurinë e brendshme dhe e bëjnë objektin e dhënë atë që është në të vërtetë.

Cilësia e një objekti lejon që dikush të dallojë një objekt nga një tjetër, por thelbin e tij dhe në të njëjtën kohë të krahasojë objektet, t'i identifikojë ato dhe t'i kontrasojë ato me njëri-tjetrin, të bashkojë dhe të ndajë, të projektojë

dhe të ndërtojnë objekte të reja jo vetëm në realitet, por edhe në të menduar.

Shfaqja e cilësive të një objekti në lidhje me një tjetër varet ndjeshëm nga vetitë thelbësore të këtij të fundit. Rezultati i ndikimit të një avokati mbi anëtarët e jurisë në një seancë gjyqësore në një masë të caktuar varet nga personale dhe cilësitë profesionale kjo e fundit. Mund të themi këtë: cilësia e një objekti që ndërvepron me objekte të tjera shfaqet si relative. Për shembull, në lidhjet me dru, çeliku është i fortë, në lidhjet me diamantin, çeliku është i butë. Çdo gjendje cilësore e një objekti është relative. Nën ndikimin e kushteve ose kontradiktave të caktuara, një cilësi mund të zhduket, por jo ndryshe sesa të shndërrohet në një tjetër.

Ky transformim ndodh brenda një të caktuar masat. Duhet theksuar se kategoria “masë” ishte një nga më kryesoret për mendimtarët e antikitetit. Çfarëdo që filozofët diskutuan, ata gjithmonë e përdorën atë për të justifikuar shfaqjen e një cilësie të re. Masa veproi dhe vepron tani si një "komponent i tretë" që lidh sasinë dhe cilësinë në një tërësi të vetme. Duke marrë parasysh procesin e "transformimit" të një studenti në një specialist (bachelor), ne e caktuam masën me numrin e viteve të studimit, duke vënë në dukje se masa është uniteti i sasisë dhe cilësisë dhe në të njëjtën kohë një "kufi" i caktuar në e cila cilësi shfaqet në sigurinë e saj. Është një karakteristikë e një modeli, sepse elementi rrënjësor i këtij të fundit është masa - sfera e ndryshimeve sasiore brenda kornizës së një cilësie.

Shfaqja e një cilësie të re nënkupton shfaqjen e një objekti të ri me ligje të reja të ekzistencës së tij. Në të njëjtën kohë, thellësia e ndryshimeve cilësore në temë mund të ndryshojë. Për shembull, si pjesë e arsimimit të një studenti në një universitet, mund të ketë një kalim nga një cilësi në tjetrën si një kalim nga një kurs studimi në tjetrin. Në lidhje me objektet e natyrës në përgjithësi, ndryshimet cilësore mund të ndodhin në një nivel të lëvizjes së materies, ose mund të ndodhin në atë mënyrë që objektet të lëvizin nga një lloj lëvizjeje e materies në tjetrin.

Në filozofi, procesi i ndryshimit rrënjësor të cilësisë origjinale të një objekti në një krejtësisht të re, d.m.th. Kalimi nga një formë e lëvizjes së materies në tjetrën karakterizohet nga një kategori e tillë si "kërcimi".

Kërcimi është i veçantë vija e demarkacionit, ndarja e një mase ndryshimi në transformimet sasiore në një objekt duke ruajtur cilësinë ekzistuese, në një masë tjetër që përfshin ndryshime sasiore në një objekt, por në një formë tjetër të lëvizjes së materies.

Një kërcim është një kategori filozofike që pasqyron madhësinë e ndryshimeve cilësore në një objekt ose objekte në raport me njëri-tjetrin, kalimin nga një masë e ndryshimeve sasiore në një objekt në një masë tjetër që e karakterizon objektin në një formë të re të ekzistencës së tij.

Ka lloje të ndryshme kërcimesh. Ato përcaktohen si nga përbërësit fillestarë të objekteve në botën reale ashtu edhe nga kushtet në të cilat zhvillohen këto objekte. Me fjalë të tjera, kërcimet përcaktohen nga materiali burimor i objekteve, si dhe nga natyra e kontradiktave të brendshme dhe të jashtme që përcaktojnë zhvillimin e tyre. Kërcimet mund të jenë të gjata ose të shkurtra. Për shembull, procesi i shfaqjes dhe zhvillimit të gjallesave dhe jetës në planetin Tokë mund të quhet kërcime të gjata. Kërcimet e shkurtra përfshijnë, në veçanti, një shpërthim të TNT ose një bombë bërthamore.

Rëndësi metodologjike ka edhe ligji i kalimit të ndryshimeve sasiore në ato cilësore, duke pasqyruar "mekanizmin" e zhvillimit. Kështu, ai i drejton avokatët që të studiojnë me kujdes dhe të marrin parasysh të gjitha ndryshimet sasiore që çuan në shfaqjen e disa ndryshimeve, në pamje të parë, të papritura, cilësore në çështjen, personin ose ngjarjen në shqyrtim. Nga pikëpamja e formulimit të një vendimi, ky ligj kërkon që gjyqtarët të identifikojnë masën brenda së cilës të drejtat e njeriut dhe kërkesat e ligjit do të jenë në unitet.

Në të shumta ndërrime disa objekte nga të tjerët, të cilat një person mund t'i vëzhgojë dhe regjistrojë, një dialektik procesi i formimit siguria cilësore e të gjitha dukurive natyrore, formimi Dhe shkatërrimi strukturat “nyjore” të realitetit objektiv. Në të njëjtën kohë, të vëzhguarit ndryshimet që ndodhin në natyrë kanë logjikës Dhe drejtimin. Na lejon të identifikojmë drejtimin e zhvillimit ligji i mohimit të mohimit , i cili argumenton se në zhvillim një cilësi e re nuk e mohon thjesht atë të mëparshmen, por nëpërmjet mohimit të dytë objektet shfaqen me një cilësi të re që përmban veçoritë thelbësore të cilësisë origjinale të objektit të zhvilluar. Me fjalë të tjera, nëpërmjet mohimit të dytë, cilësitë e objektit origjinal në zhvillimin e tyre riprodhohen në objektin e ri, por me përvetësimin e disa karakteristikave të reja që nuk ishin karakteristike për thelbin e objektit origjinal.

Nuk është e lehtë për ta demonstruar këtë, pasi në natyrë ky proces merr një kohëzgjatje të caktuar. Për një shembull që konfirmon në një masë të caktuar funksionimin e ligjit të mohimit të mohimit, ne mund të përdorim procesin e rritjes së drithërave. Në pranverë, drithërat mbillen në tokë. Ata mbijnë dhe kërcelli i këtyre kokrrave "mohojnë" cilësinë e grurit. Në vjeshtë, kokrrat që rezultojnë mohojnë kërcellin, por riprodhojnë kokrra me karakteristika që ndryshojnë disi thelbin e grurit të mbjellë në pranverë. Këto janë faza të ndryshme të ekzistencës dhe mosekzistencës së grurit. Në këtë proces, ka një ndërthurje delikate të së resë me të vjetrën, duke ndërthurur momentet ekstreme të kalimit dhe të daljes. Rezulton se vlera e mohimit është përcaktuar një masë e produktivitetit të saj. Me fjalë të tjera, vlera e mohimit qëndron në masën në të cilën roli i tij futi ndryshime të tilla në cilësinë e re të objektit që ishin progresive, sepse e reja në objekt nuk mund të pohojë veten jo vetëm pa mohim, por edhe pa vazhdimësi.

Ekzistojnë dy lloje të vazhdimësisë: 1) vazhdimësia me ndryshimet sasiore në lëndën e zhvillimit; 2) vazhdimësia me ndryshimet cilësore në lëndën e zhvillimit.

Pasardhja nën sasiore ndryshimet ndodhin në një objekt kur përmbajtja kryesore e tij është struktura ose organizimi i këtij objekti. Për shembull, një vazhdimësi e tillë ndodh gjatë riprodhimit të organizmave të gjallë të së njëjtës specie.

Mri vazhdimësi cilësisë ndryshimet ndodhin në një objekt kur struktura e tij transformohet. Në këtë rast, përmbajtja e vazhdimësisë është veçori thelbësore e lëndës së zhvillimit. Për shembull, një vazhdimësi e tillë është e pranishme gjatë shartimit të pemëve frutore. Këtu, në vazhdimësi për cilësinë e re, do të jenë karakteristikat thelbësore të një peme rezistente ndaj një brezi të caktuar të vendit tonë, si dhe pemës së cilës do të donim t'i merrnim frutat.

Në përgjithësi, e kaluara nuk mund të konsiderohet si zhdukje pa lënë gjurmë në lumin e kohës. Ai merr pjesë vazhdimisht në krijimin e së tashmes dhe së ardhmes, duke realizuar një lidhje të gjallë mes kohërave në formë traditat.

Në aspektin filozofik, tradita përfaqëson një lloj marrëdhënieje të caktuar ndërmjet fazave të njëpasnjëshme të një objekti në zhvillim. Ajo që çdo brez arrin në çdo fushë të jetës njerëzore është një trashëgimi e çmuar, rritja e së cilës është rezultat i kursimeve të gjeneratave të mëparshme. Arsyeshmëria dhe përgjegjësia në trashëgimin e traditave të së kaluarës në kombinim me të rejan përcakton zhvillimin progresiv të shoqërisë. ku zhvillimin nuk është një vijë e drejtë ose lëvizje në një rreth të mbyllur, por spirale me një numër të pafund kthesash. Në procesin e zhvillimit, ka një kthim në fazat e kaluara më parë, sepse në formën e re disa tipare të formave tashmë ekzistuese përsëriten. Megjithatë, ky nuk është një rikthim i thjeshtë në formën origjinale, por një nivel cilësisht i ri i ekzistencës së objektit. Çdo cikël i mëpasshëm zhvillimi nuk përsërit atë të mëparshëm, por është një nivel cilësisht i ri. ku i ri si rezultat i vetë procesit të zhvillimit bëhet e vjetër në sfondin e shfaqjes së më shumë i ri dhe mohohet nga ky më i ri, d.m.th. zhvillimi drejtohet nga e vjetra tek e reja dhe nga e reja te më e reja. Këto janë ligjet e përgjithshme të zhvillimit.

Ligjet e veçanta të zhvillimit veprojnë vetëm në një zonë të kufizuar të ekzistencës natyrore. Ligje të tilla përfshijnë ligjet e zhvillimit të specieve shtazore, për shembull, ligjet e zhvillimit filogjenetik , të cilat u krijuan kryesisht nga zoologë. Sipas të dhënave

ligjet Ndryshimet evolucionare janë gjithmonë përshtatje ndaj kushteve të ndryshuara të mjedisit. Këto ndryshime lindin dhe zhvillohen si rezultat i seleksionimit natyror, i cili u vërtetua shkëlqyeshëm në mesin e shekullit të 19-të. Charles Darwin (1809-1882) në veprën e tij klasike "Origjina e specieve me anë të përzgjedhjes natyrore, ose ruajtja e racave të favorizuara në luftën për jetën" (1859).

Nëse marrim si shenjë klasifikimi të ligjeve formë manifestimet e tyre, atëherë ligjet e natyrës mund të ndahen në dinamike Dhe statistikore (probabilist). Një shembull i një ligji dinamik është ligji i tërheqjes. Çdo objekt i hedhur lart nga sipërfaqja e planetit Tokë do të kthehet patjetër në tokë nëse nuk lëviz me një shpejtësi më të madhe se 8 km/s. Çdo person mund ta kryejë këtë veprim dhe të shohë rezultatin përfundimtar. Në të njëjtën kohë, nëse hidhni një monedhë lart, duke e rrotulluar atë, atëherë është e pamundur të përcaktohet saktësisht se në cilën anë do të bjerë në tokë. Në këtë rast, ligji statistikor manifestohet.

Ky dallim ndërmjet mënyrave dinamike dhe statistikore të manifestimit të domosdoshmërisë përdoret ndonjëherë për të kontrastuar konceptet e "ligjit" dhe "rregullsisë". Kështu, në rastin e një metode dinamike të manifestimit të domosdoshmërisë, ne po flasim ligji Kur statistikore flet për mënyrën se si shfaqet domosdoshmëria modele.

Ky gradim i ligjit dhe rregullsisë nuk është plotësisht i saktë, pasi ato nuk mund të kundërshtohen. Edhe ligji edhe rregullsia janë shprehje e manifestimit të domosdoshmërisë. Megjithatë, një model, ndryshe nga një ligj, reflekton jo një manifestim i qëndrueshëm i domosdoshmërisë objektive, por vetëm të identifikuar shkalla e probabilitetit të shfaqjes së tij. Për shembull, ligji si një domosdoshmëri në një objekt specifik shoqëror vepron si model për të. Fakti është se zhvillimi në objektet shoqërore kryhet përmes aktiviteteve të njerëzve dhe është ngjitur me rastësinë. Në këtë drejtim, është e pamundur të përcaktohet plotësisht dhe në mënyrë gjithëpërfshirëse natyra e veprimtarisë së njerëzve. Rregullsia është një formë e manifestimit të së drejtës për shkak të thelbit të njohur jo të plotë të subjektit ku ekziston një mënyrë sociale e manifestimit të domosdoshmërisë.

Një model është i brendshëm, thelbësor, i nevojshëm, por jo i manifestuar vazhdimisht lidhje ndërmjet dukurive, të marra në formë të përgjithësuar në lidhje me një objekt specifik të realitetit objektiv, ku nuk dihet thelbi i tij.

Ka ligje dhe modele në natyrën e pajetë dhe të gjallë. Nuk është vullneti i dikujt, por kontradiktat e brendshme të natyrshme në objektet e botës reale që përcaktojnë zhvillimin e kësaj të fundit, duke siguruar natyrën shumëngjyrëshe dhe shumëplanëshe të jetës, e cila nuk i bindet asnjë skeme apo dogme. Kjo manifestohet veçanërisht qartë në formën shoqërore të lëvizjes së materies, ku të gjitha ligjet e zhvillimit të organizmave sociohistorikë zbatohen përmes veprimtarive të njerëzve. Një person me vetëdije "realizon" potencialin ndonjëherë të fshehur të ligjeve shoqërore, duke u dhënë atyre një "tingull" unik të përcaktuar nga krijimtaria personale.

Teoria e qelizave(T. Schwann, M. Schleiden, R. Virchow).
Të gjitha qeniet e gjalla - bimët, kafshët dhe organizmat njëqelizore - përbëhen nga qelizat dhe derivatet e tyre. Qeliza nuk është vetëm një njësi e strukturës, por edhe një njësi e zhvillimit të të gjithë organizmave të gjallë. Të gjitha qelizat karakterizohen nga ngjashmëria në përbërje kimike dhe metabolizmit. Aktiviteti i një organizmi përbëhet nga aktiviteti dhe ndërveprimi i njësive qelizore të pavarura përbërëse të tij. Të gjitha qelizat e gjalla lindin nga qelizat e gjalla.

Teoria kromozomale e trashëgimisë(T. Morgan).
Kromozomet me gjene të lokalizuara në to janë bartësit kryesorë materialë të trashëgimisë.

• Gjenet janë të vendosura në kromozome dhe brenda një kromozomi formojnë një grup lidhjeje. Numri i grupeve të lidhjes është i barabartë me numrin haploid të kromozomeve.
• Në një kromozom, gjenet janë rregulluar në mënyrë lineare.
• Në mejozë, kryqëzimi mund të ndodhë midis kromozomeve homologe, frekuenca e të cilave është proporcionale me distancën midis gjeneve.

Teoria e origjinës së jetës në Tokë(A.I. Oparin, J. Haldane, S. Focke, S. Miller, G. Meller).
Jeta në Tokë u ngrit në mënyrë abiogjene.

1. Substancat organike u formuan nga substancat inorganike nën ndikimin e faktorët fizikë mjedisi.
2. Ata ndërvepruan, duke formuar gjithnjë e më shumë substanca komplekse, si rezultat i të cilave lindën enzimat dhe sistemet e enzimave vetë-riprodhuese - gjene të lira.
3. Gjenet e lira fituan diversitet dhe filluan të kombinohen.
4. Rreth tyre u formuan membrana proteino-lipide.
5. Organizmat autotrofik evoluan nga organizmat heterotrofikë.

Teoria e evolucionit(C. Darvin).
Të gjitha format e shumta të bimëve dhe kafshëve që ekzistojnë sot kanë evoluar nga organizmat e mëhershëm më të thjeshtë përmes ndryshimeve graduale të grumbulluara gjatë brezave të njëpasnjëshëm.

Teoria e seleksionimit natyror(C. Darvin).
Në luftën për ekzistencë në kushtet natyrore mbijetesa e më të fortit. Përzgjedhja natyrore ruan çdo karakteristikë jetike që përfiton organizmin dhe speciet në tërësi, duke rezultuar në formimin e formave dhe specieve të reja.

Teoria e membranës(M. Traube, W. Pfeffer, C. Overton).
Rrjedh nga teoria e qelizave. Shpjegon vetitë e një qelize (përshkueshmërinë, aftësinë për të grumbulluar në mënyrë selektive substanca, aftësinë për të ruajtur stabilitetin osmotik dhe aftësinë për të gjeneruar potenciale elektrike) nga vetitë e membranës plazmatike të saj, e përfaqësuar nga një shtresë e dyfishtë fosfolipidesh, e depërtuar pjesërisht ose tërësisht nga proteinat, me kanale "natriumi", "kaliumi" dhe të tjerë (rreth 30 lloje). Aktualisht, ajo po njihet gradualisht si e falimentuar.

Teoria e fazës(B. Moore, M. Fischer, V. Lepeshkin, D.N. Nasonov, A.S. Troshin, G. Ling)
Rrjedh nga teoria e sarkodës së Dujardinit. Është një alternativë ndaj teorisë së pranuar përgjithësisht të membranës. Përfaqëson membranën si një kufi të ujit të polarizuar të orientuar dhe, në bazë të kësaj, shpjegon vetitë e qelizës, duke e konsideruar vetë qelizën si protoplazmë - një sistem koloidal, fazat e të cilit formohen nga një grup i renditur molekulash proteinike, uji dhe jonet, të bashkuara në një tërësi të vetme nga mundësia e kalimeve të ndërsjella.

Ligjet

• Ligji biogjenetik(F. Muller, E. Haeckel, A. N. Severtsov). Ontogjeneza e një organizmi është një përsëritje e shkurtër e fazave embrionale të paraardhësve të tij. Në ontogjenezë, janë hedhur shtigje të reja të zhvillimit të tyre historik - filogjeneza.
• Ligji i ngjashmërisë germinale(K. Baer). Në fazat e hershme, embrionet e të gjithë vertebrorëve janë të ngjashëm me njëri-tjetrin dhe format më të zhvilluara kalojnë nëpër fazat e zhvillimit të formave më primitive.
• Ligji i pakthyeshmërisë së evolucionit(L. Dollo). Një organizëm (popullsi, specie) nuk mund të kthehet në gjendjen e mëparshme të arritur tashmë në serinë e paraardhësve të tij.
• Ligji i zhvillimit evolucionar(C. Darvin). Përzgjedhja natyrore e bazuar në ndryshueshmërinë trashëgimore është forca kryesore lëvizëse në evolucionin e botës organike.
• Ligjet e trashëgimisë(G. Mendel, 1865):
  1. Ligji i uniformitetit të hibrideve të gjeneratës së parë (ligji i parë i Mendelit) - gjatë kryqëzimit monohibrid, vetëm karakteret mbizotëruese shfaqen në hibridet e gjeneratës së parë - është fenotipisht uniform.
  2. Ligji i ndarjes (ligji i dytë i Mendelit) - kur vetëpllenimi i hibrideve të gjeneratës së parë ndodh tek pasardhësit, personazhet ndahen në një raport prej 3: 1 dhe formohen dy grupe fenotipike - mbizotëruese dhe recesive.
  3. Ligji i trashëgimisë së pavarur (ligji i tretë i Mendelit) - gjatë kryqëzimit dihibrid në hibride, çdo palë karakteresh trashëgohet në mënyrë të pavarur nga të tjerët dhe jep kombinime të ndryshme me to. Formohen katër grupe fenotipike, të karakterizuara nga një raport 9:3:3:1.

Hipoteza e frekuencës së gameteve(G. Mendel, 1865): çiftet e karaktereve alternative që gjenden në çdo organizëm nuk përzihen gjatë formimit të gameteve dhe një nga çdo çift kalon në to në një formë të pastër.

• Ligji i trashëgimisë me zinxhirë(T. Morgan, 1911) Gjenet e lidhura të lokalizuara në të njëjtin kromozom trashëgohen së bashku dhe nuk tregojnë shpërndarje të pavarur
• Ligji i serive homoologjike të ndryshueshmërisë trashëgimore(N.I. Vavilov, 1920) Speciet dhe gjinitë gjenetikisht të ngjashme karakterizohen nga seri të ngjashme të ndryshueshmërisë trashëgimore.
• Ligji i ekuilibrit gjenetik në popullata(G. Hardy, V. Weinberg). Në një popullatë të madhe pa kufi, në mungesë të faktorëve që ndryshojnë përqendrimin e gjeneve, me kryqëzim të lirë të individëve, mungesë përzgjedhjeje dhe mutacioni të këtyre gjeneve dhe mungesë migrimi, raportet numerike të gjenotipeve AA, aa, Aa nga brez pas brezi mbeten konstante. Frekuencat e anëtarëve të një çifti gjenesh alelike në popullata shpërndahen në përputhje me zgjerimin e binomit të Njutonit (pA + qa)2.
• Ligji i ruajtjes së energjisë(I. R. Mayer, D. Joule, G. Helmholtz). Energjia as nuk krijohet dhe as nuk shkatërrohet, por vetëm transferohet nga një formë në tjetrën. Kur lënda kalon nga një formë në tjetrën, ndryshimi i energjisë së saj korrespondon rreptësisht me rritjen ose uljen e energjisë së trupave që ndërveprojnë me të.
• Ligji i minimumit(Ju. Liebig). Qëndrueshmëria e një organizmi përcaktohet nga lidhja më e dobët në zinxhirin e nevojave të tij mjedisore, d.m.th., nga faktori minimal.
• Rregulli i ndërveprimit të faktorëve: trupi është në gjendje të zëvendësojë një substancë të mangët ose një faktor tjetër aktiv me një substancë ose faktor tjetër funksionalisht të ngjashëm.
• Ligji i migrimit biogjenik të atomeve(V.I. Vernadsky). Migrimi i elementeve kimike në sipërfaqen e tokës dhe në biosferë në tërësi ndodh ose me pjesëmarrjen e drejtpërdrejtë të lëndës së gjallë (migrimi biogjenik), ose ndodh në një mjedis, tiparet gjeokimike të të cilit përcaktohen nga lënda e gjallë, si ajo që aktualisht përbën biosfera dhe ajo që ka ekzistuar në Tokë gjatë historisë gjeologjike.

Modelet

1. Determinizmi- paracaktimi për shkak të gjenotipit; një model si rezultat i të cilit nga çdo qelizë formohet një ind i caktuar, një organ i caktuar, i cili ndodh nën ndikimin e gjenotipit dhe faktorëve mjedisorë, duke përfshirë qelizat fqinje (induksioni gjatë formimit të embrionit).
2. Uniteti i materies së gjallë- një kompleks i pazgjidhshëm molekular-biokimik i lëndës së gjallë (biomasa), një tërësi sistemike me veçori karakteristike për çdo epokë gjeologjike. Shkatërrimi i specieve prish ekuilibrin natyror, gjë që çon në një ndryshim të mprehtë në vetitë molekulare dhe biokimike të materies së gjallë dhe në pamundësinë e ekzistencës së shumë specieve aktualisht të lulëzuara, përfshirë njerëzit.
3. Modeli i shpërndarjes gjeografike të qendrave të origjinës së bimëve të kultivuara(N.I. Vavilov) - përqendrimi i vatrave të formimit të bimëve të kultivuara në ato zona të globit ku vërehet diversiteti i tyre gjenetik më i madh.
4. Modeli i piramidës ekologjike- marrëdhënia midis prodhuesve, konsumatorëve dhe dekompozuesve, e shprehur në masën e tyre dhe e paraqitur në formën e një modeli grafik, ku çdo nivel ushqyes i mëpasshëm është 10% e nivelit të mëparshëm.
5. Zonimi- vendndodhjen natyrore të zonave natyrore në glob që ndryshojnë në klimë, bimësi, tokë dhe kafshë të egra. Zonat janë gjeografike (gjeografike) dhe vertikale (në male).
6. Ndryshueshmëria- aftësia e organizmave për të ndryshuar karakteristikat dhe vetitë e tyre; Ndryshueshmëria gjenotipike është e trashëguar, ndryshueshmëria fenotipike nuk është e trashëguar.
7. Metamerizmi- përsëritja e zonave të ngjashme të trupit ose organit; te kafshët - trupi i artikuluar i krimbave, larvat e molusqeve dhe artropodëve, kraharori i vertebrorëve; në bimë - nyjet dhe ndërnyjat e kërcellit.
8. Trashëgimia- aftësia e organizmave për të transmetuar karakteristikat dhe vetitë e tyre te brezi i ardhshëm, d.m.th., për të riprodhuar llojin e tyre.
9. Polariteti- skajet e kundërta të trupit: tek kafshët - e përparme (koka) dhe e pasme (bishti), tek bimët - e sipërme (heliotropike) dhe e poshtme (gjeotropike).
10. Fitnes- përshtatshmërinë relative të strukturës dhe funksioneve të organizmit, e cila ishte rezultat i seleksionimit natyror, duke eliminuar ato të papërshtatura me kushtet e dhëna të ekzistencës.
11. Simetria- rregullimi natyral, korrekt i pjesëve të trupit në lidhje me qendrën - simetria radiale (disa kafshë jovertebrore, organe boshtore të bimëve, lule të rregullta) ose në lidhje me një vijë të drejtë (bosht) ose plan - simetri dypalëshe (disa jovertebrorë dhe të gjithë vertebrorët, në bimët - gjethet dhe lulet e çrregullta).
12. Cikliliteti- përsëritja e periudhave të caktuara të jetës; ciklikiteti sezonal, cikli ditor, cikli jetësor (periudha nga lindja deri në vdekje). Cikli në alternimin e fazave bërthamore - diploid dhe haploid.

Zgjidheni me përgjigjet.

Artikuj të ngjashëm