Šķiet, ka atšķirības starp dzīvo un nedzīvo ir uzreiz redzamas. Tomēr viss nav gluži vienkārši. Zinātnieki apgalvo, ka tādas pamatprasmes kā uzturs, elpošana un saziņa savā starpā ir ne tikai dzīvo organismu pazīme. Tā kā cilvēki, kas dzīvoja akmens laikmetā, uzskatīja, ka visus var saukt par dzīvošanu bez izņēmuma. Tie ir akmeņi, zāle un koki.
Vārdu sakot, visu apkārtējo dabu var saukt par dzīvo. Neskatoties uz to, mūsdienu zinātnieki izšķir atšķirīgākas atšķirīgās iezīmes. Turklāt ļoti svarīgs ir absolūti visu organisma īpašību sakritības faktors, kas izstaro dzīvību. Tas ir nepieciešams, lai pilnībā noteiktu atšķirības starp dzīvo un nedzīvo.
Dzīva organisma būtība un pamatiezīmes
Banāla intuīcija ļauj katram cilvēkam vilkt paralēli starp dzīvo un nedzīvo.
Tomēr dažreiz cilvēkiem ir grūtības pareizi noteikt galvenās atšķirības starp dzīvo un nedzīvo. Saskaņā ar vienu no izciliem rakstniekiem, dzīvs ķermenis pilnībā sastāv no dzīviem organismiem, bet nedzīvs - no nedzīva. Papildus šādām tautoloģijām zinātnē ir tēzes, kas precīzāk atspoguļo jautājuma būtību. Diemžēl pat šīs pašas hipotēzes pilnībā nesniedz atbildes uz visām esošajām dilemmām.
Vienā vai otrā veidā joprojām tiek pētītas un analizētas atšķirības starp dzīviem organismiem, nedzīvas dabas ķermeņiem. Piemēram, Engelsa argumentācija ir ļoti izplatīta. Viņaprāt, dzīve burtiski nevar turpināties bez olbaltumvielu ķermeņiem raksturīgā metabolisma procesa. Attiecīgi šis process nevar notikt bez mijiedarbības procesa ar dzīvās dabas objektiem. Šeit ir degošas sveces un dzīvas peles vai žurkas analoģija. Atšķirības ir tādas, ka pele dzīvo elpošanas procesa dēļ, tas ir, skābekļa un oglekļa dioksīda apmaiņas dēļ, un degšanas process tiek veikts tikai svecītē, kaut arī šie objekti atrodas vienādos dzīves posmos. No šī ilustratīvā piemēra izriet, ka savstarpēja apmaiņa ar dabu ir iespējama ne tikai dzīvu, bet arī nedzīvu priekšmetu gadījumā. Balstoties uz iepriekš minēto informāciju, metabolismu nevar saukt par galveno faktoru dzīvo objektu klasifikācijā. Tas parāda, ka dzīvu un nedzīvu organismu atšķirību precīza noteikšana ir ļoti laikietilpīga misija.
Cilvēces prātā šī informācija ir parādījusies jau sen. Pēc testu filozofa no Francijas D. Didro domām, ir pilnīgi iespējams saprast, kas ir viena niecīga šūna, un ļoti liela problēma ir izprast visa organisma būtību. Pēc daudzu zinātnieku domām, tikai specifisku bioloģisko īpašību kombinācija var sniegt priekšstatu par to, kas ir dzīvs organisms un kāda ir atšķirība starp dzīvo dabu un nedzīvo.
Dzīva organisma īpašību saraksts
Dzīvo organismu īpašībās ietilpst:
- Nepieciešamo biopolimēru un iedzimtu īpašību vielu saturs.
- Organismu šūnu struktūra (viss, izņemot vīrusus).
- Enerģijas un materiālu apmaiņa ar apkārtējo telpu.
- Spēja pavairot un pavairot līdzīgus organismus, kuriem ir iedzimtas pazīmes.
Apkopojot visu iepriekš aprakstīto informāciju, ir vērts teikt, ka ēst, elpot un vairoties var tikai dzīvi ķermeņi. Atšķirība starp nedzīvošanu ir tā, ka tie var pastāvēt tikai.
Dzīve ir kods
Mēs varam secināt, ka visu dzīves procesu pamatā ir olbaltumvielas (olbaltumvielas) un nukleīnskābes. Sistēmas ar šādām sastāvdaļām ir sarežģīti organizētas. Īsāko un tomēr ietilpīgo definīciju izvirzīja slavenais Amerikas biologs ar vārdu Tiplers, kurš kļuva par publikācijas “Nemirstības fizika” veidotāju. Pēc viņa teiktā, par dzīvu radību var atzīt tikai to, kas satur nukleīnskābi. Tāpat, pēc zinātnieka domām, dzīve ir noteikta veida kods. Ievērojot šo viedokli, ir vērts ieteikt, ka, tikai mainot šo kodu, jūs varat sasniegt mūžīgo dzīvi un cilvēku veselības traucējumu neesamību. Tas nenozīmē, ka šī hipotēze rezonēja ar visiem, bet tomēr daži no tās sekotājiem parādījās. Šis pieņēmums tika izveidots ar mērķi izolēt dzīvā organisma spēju uzkrāt un apstrādāt informāciju.
Ņemot vērā, ka jautājums par atšķirību starp dzīvo un nedzīvo mūsdienās joprojām ir daudzu diskusiju temats, ir jēga pētījumam pievienot detalizētu dzīvo un nedzīvojošo elementu struktūras izklāstu.
Dzīvu sistēmu svarīgākās īpašības
No svarīgākajām dzīvo sistēmu īpašībām daudzi bioloģisko zinātņu profesori izšķir:
- Kompaktums.
- Spēja izveidot kārtību no esošās nejaušības.
- Īsta, enerģijas un informācijas apmaiņa ar apkārtējo telpu.
Svarīgu lomu spēlē tā saucamās “atgriezeniskās saites”, kas veidojas autokatalītiskajā mijiedarbībā.
Dzīve ievērojami pārspēj citas materiāla eksistences šķirnes, ņemot vērā ķīmisko komponentu daudzveidību un procesu dinamiku, kas notiek dzīvā personifikācijā. Dzīvo organismu kompaktā struktūra ir sekas tam, ka molekulas ir stingri sakārtotas.
Nedzīvo organismu struktūrā šūnu struktūra ir vienkārša, ko nevar teikt par dzīvajiem.
Pēdējiem ir pagātne, ko attaisno šūnu atmiņa. Šī ir arī būtiska atšķirība starp dzīvajiem organismiem un dzīvniekiem, kas nedzīvo.
Ķermeņa dzīves process ir tieši saistīts ar tādiem faktoriem kā iedzimtība un mainīgums. Kā pirmajā gadījumā, simptomi tiek pārnesti gados jauniem indivīdiem, un tie ir maz jutīgi pret apkārtējās vides iedarbību. Otrajā gadījumā ir taisnība: katra ķermeņa daļiņa mainās mijiedarbības ar vides faktoriem dēļ.
Zemes dzīves sākums
Atšķirības starp dzīviem dabas objektiem, nedzīvo organismu un citiem elementiem satrauc daudzu zinātnieku prātus. Pēc viņu teiktā, tas kļuva zināms par dzīvi uz zemes no brīža, kad radās priekšstats par to, kas ir DNS un kāpēc tas tika izveidots.
Runājot par informāciju par vienkāršu olbaltumvielu savienojumu pāreju uz sarežģītākiem, ticami dati par šo tēmu vēl nav iegūti. Pastāv bioķīmiskās evolūcijas teorija, taču tā ir sniegta tikai vispārīgā veidā. Šī teorija saka, ka starp koacervātiem, kas pēc savas būtības ir organisko savienojumu recekļi, komplekso ogļhidrātu molekulas var “ķīļāties”, kā rezultātā izveidojās vienkārša šūnu membrāna, kas stabilizēja koacervācijas. Tiklīdz olbaltumvielu molekula bija pievienota koacervātam, parādījās vēl viena līdzīga šūna, kurai bija spēja augt un tālāk sadalīties.
Šīs hipotēzes pierādīšanas laikietilpīgākais solis ir argumentācija par dzīvo organismu spēju sadalīties. Nav šaubu, ka citas zināšanas pastiprinās dzīves izskatu modeli, ko papildina jauna zinātniskā pieredze. Tomēr, jo spēcīgāk jaunais pārsniedz veco, jo grūtāk ir faktiski izskaidrot, kā tieši šis “jaunais” parādījās. Attiecīgi šeit mēs vienmēr runāsim par aptuveniem datiem, nevis par specifiku.
Radīšanas procesi
Tā vai citādi, nākamais svarīgais dzīvā organisma izveides posms ir membrānas rekonstrukcija, kas aizsargā šūnu no kaitīgiem vides faktoriem. Tieši membrānas ir šūnas parādīšanās sākuma stadija, kas kalpo kā tās atšķirīgā saite. Katrs process, kas ir dzīvā organisma īpašība, notiek šūnā. Membrānās notiek milzīgs skaits darbību, kas kalpo par pamatu šūnas dzīvībai, tas ir, nepieciešamo vielu, fermentu un cita materiāla nodrošināšana. Šajā situācijā ļoti svarīga loma ir fermentiem, no kuriem katrs ir atbildīgs par noteiktu funkciju. Fermentu molekulu darbības princips ir tāds, ka citas aktīvās vielas nekavējoties cenšas tām pievienoties. Sakarā ar to reakcija šūnā notiek gandrīz acs mirklī.
Šūnu struktūra
No pamatskolas bioloģijas kursa ir skaidrs, ka olbaltumvielu un citu šūnu dzīvībai svarīgo komponentu sintēze galvenokārt ir atbildīga par citoplazmu. Gandrīz jebkura cilvēka šūna ir spējīga sintezēt vairāk nekā 1000 dažādu olbaltumvielu. Pēc izmēra šīs šūnas var būt vai nu 1 milimetra, vai 1 metra garumā, piemēram, tās ir cilvēka ķermeņa nervu sistēmas sastāvdaļas. Lielākajai daļai šūnu ir spēja reģenerēties, taču ir arī izņēmumi, kas jau ir minētas nervu šūnas un muskuļu šķiedras.
Kopš dzīves sākšanas planētas Zeme daba pastāvīgi attīstās un modernizējas. Evolūcija notiek vairākus simtus miljonu gadu, tomēr visi noslēpumi un interesanti fakti līdz šai dienai nav atklāti. Dzīvības formas uz planētas ir sadalītas kodolieroču un kodolieroču, vienšūnu un daudzšūnu.
Vienšūnu organismus raksturo tas, ka visi svarīgi procesi notiek vienā šūnā. Daudzšūnas, gluži pretēji, sastāv no daudzām identiskām šūnām, kas spēj sadalīties un patstāvīgi eksistēt, taču, neskatoties uz to, ir sakārtotas vienā veselumā. Daudzšūnu organismi aizņem milzīgu vietu uz Zemes. Šajā grupā ietilpst cilvēki, gan dzīvnieki, gan augi, gan vēl daudz kas cits. Katra no šīm klasēm ir sadalīta sugās, pasugās, ģintīs, ģimenēs un citur. Pirmoreiz zināšanas par dzīves organizācijas līmeņiem uz planētas Zeme tika iegūtas no savvaļas dzīves pieredzes. Nākamais posms ir tieši saistīts ar mijiedarbību ar savvaļas dzīvniekiem. Ir arī vērts detalizēti izpētīt visas pasaules sistēmas un apakšsistēmas.
Dzīvu organismu organizācija
- Molekulāri
- Šūnu
- Audu.
- Ērģeles.
- Ontoģenētiski.
- Iedzīvotāji.
- Sugas.
- Biogeocentrisks.
- Biosfēra.
Vienkāršākā molekulārā ģenētiskā līmeņa izpētes procesā tika sasniegts augstākais izpratnes kritērijs. Hromosomu iedzimtības teorija, mutāciju analīze, detalizēts šūnu, vīrusu un fāgu pētījums kalpoja par pamatā esošo ģenētisko sistēmu atklāšanu.
Paraugu zināšanas par molekulu strukturālajiem līmeņiem tika iegūtas, atklājot šūnu teoriju par dzīvo organismu struktūru. 19. gadsimta vidū cilvēki nezināja, ka ķermenis sastāv no daudziem elementiem, un uzskatīja, ka kamerā viss ir slēgts. Tad to salīdzināja ar atomu. Slavenais tā laika zinātnieks no Francijas Luiss Pasteurs ieteica, ka vissvarīgākā atšķirība starp dzīvajiem un nedzīvajiem organismiem ir molekulārā nevienlīdzība, kas raksturīga tikai dzīvajai dabai. Zinātnieki šo molekulu īpašību sauca par hirālitāti (termins ir tulkots no grieķu valodas un nozīmē "roka"). Šis nosaukums tika dots, ņemot vērā faktu, ka šis īpašums atgādina atšķirību starp labo un kreiso.
Līdztekus detalizētam olbaltumvielu pētījumam zinātnieki turpināja atklāt visus DNS noslēpumus un iedzimtības principu. Šis jautājums kļuva visaktuālākais brīdī, kad bija laiks noteikt atšķirību starp dzīvajiem organismiem un nedzīvo dabu. Ja dzīvo un nedzīvo robežu noteikšanā izmanto zinātnisko metodi, ir pilnīgi iespējams saskarties ar noteiktām grūtībām.
Vīrusi - kas viņi ir?
Pastāv viedoklis par tā dēvēto robežposmu esamību starp dzīvo un nedzīvo. Pamatā biologi strīdējās un joprojām strīdas par vīrusu izcelsmi. Atšķirība starp vīrusiem un parastajām šūnām ir tā, ka tās var vairoties tikai ar mērķi nodarīt ļaunumu, bet ne ar mērķi atjaunot un pagarināt indivīda dzīvi. Arī vīrusiem nav iespējas apmainīties ar vielām, augt, reaģēt uz kairinošiem faktoriem utt.
Vīrusu šūnām, kas atrodas ārpus ķermeņa, ir iedzimts mehānisms, tomēr tajās nav fermentu, kas ir sava veida pamats pilnvērtīgai eksistencei. Tādēļ šādas šūnas var pastāvēt tikai pateicoties vitālajai enerģijai un derīgajām vielām, kas ņemtas no donora, kas ir veselīga šūna.
Galvenās atšķirības pazīmes starp dzīvo un nedzīvoto
Ikviens cilvēks bez īpašām zināšanām var redzēt, ka dzīvs organisms nedaudz atšķiras no nedzīva. Tas ir īpaši acīmredzami, ja paskatās šūnas zem palielināmā stikla vai mikroskopa objektīva. Vīrusu struktūrā ir tikai viena šūna, kurai ir viens organellu komplekts. Parastās šūnas kompozīcijā, gluži pretēji, ir daudz interesantu lietu. Atšķirība starp dzīvajiem organismiem un nedzīvo dabu ir tāda, ka stingri sakārtotus molekulārus savienojumus var izsekot dzīvā šūnā. Šo pašu savienojumu sarakstā ir olbaltumvielas, nukleīnskābes. Pat vīrusam ir nukleīnskābes apvalks, neskatoties uz to, ka tam nav pārējo "ķēdes saišu".
Atšķirība starp savvaļas dzīvniekiem no nedzīviem ir acīmredzama. Dzīva organisma šūnai ir uztura un metabolisma funkcijas, kā arī spēja elpot (augu gadījumā tā arī bagātina telpu ar skābekli).
Vēl viena dzīvā organisma atšķirīgā spēja ir sevis reprodukcija ar visu raksturīgo iedzimto īpašību nodošanu (piemēram, gadījums, kad bērns piedzimst līdzīgi kā viens no vecākiem). Mēs varam teikt, ka šī ir galvenā atšķirība starp dzīvo. Nedzīvs organisms ar šādu spēju neeksistē.
Šis fakts ir nesaraujami saistīts ar faktu, ka dzīvs organisms spēj ne tikai vienatnē, bet arī komandā uzlabot. Ļoti svarīga jebkura dzīvā elementa prasme ir spēja pielāgoties jebkuriem apstākļiem un pat tiem, kuros tam iepriekš nebija jābūt. Labs piemērs ir zaķa spēja mainīt krāsu, pasargājot sevi no plēsējiem, un lācis pārziemot, lai pārdzīvotu auksto sezonu. Dzīvnieku ieradums visēdājs pieder tām pašām īpašībām. Tā ir atšķirība starp dzīvās dabas ķermeņiem. Nedzīvs organisms to nespēj.
Arī nedzīvie organismi ir pakļauti izmaiņām, tikai nedaudz atšķiras, piemēram, bērzs rudenī maina zaļumu krāsu. Bez tam dzīvajiem organismiem ir iespēja kontaktēties ar ārpasauli, ko nedzīvas dabas pārstāvji nevar. Dzīvnieki var uzbrukt, radīt troksni, briesmu gadījumā spolēt, atbrīvot adatas, viļņot asti. Kas attiecas uz augstām dzīvo organismu grupām, tām ir savi komunikācijas mehānismi sabiedrībā, kuras ne vienmēr ir pakļautas mūsdienu zinātnei.
