Тема 3.02. Взаимосвязь структурных уровней организации материи

Целостность природы – завершенность, цельность и собственная закономерность природы.

Системность природы - Слово "система" в переводе с греческого означает "целое, составленное из частей". В общепринятом смысле под системой понимают совокупность явлений, находящихся в определенных отношениях и связях между собой и образующих определенную целостность. В природе все связано между собой специальным образом. Поэтому природа системна.

Многообразие систем– число связей в природе очень велико, сами связи разнообразны по виду и сложности, что и приводит к многообразию систем в природе.Иерархичность природы и систем - Иерархия переводится как расположение ступенчатым рядом. Иерархичность есть одно из основных свойств систем, в соответствии с которым любая система сама может являться элементом более общей системы, в то же время каждый элемент системы сам в свою очередь может быть системой. Современный уровень знаний позволяет представить иерархию природных систем в виде следующей цепочки: элементарные частицы - атомы - молекулы - клетки - многоклеточные - экосистемы - биосфера - космическое тело - звездная система - галактика - скопление галактик - Вселенная.

Аддитивные свойства (аддитивность)(лат. addere - добавлять) - понятие, посредством которого обозначается нечто суммарное, не образующее органической цельности.

Интегративные свойства (интегративность) Термининтегративностьчасто используется как синоним целостности. Однако при его употреблении обычно подчеркивают интерес не к внешним факторам проявления целостности, а к более глубоким причинам формирования этого свойства и, самое главное, - к его сохранению. Поэтому интегративными называют системообразующие, системосохраняющие факторы, наиболее важными среди которых являются неоднородность и противоречивость ее элементов.

Витализм - концепция в биологии, основывающаяся на якобы присутствующем в организме особом нематериальном начале, некоторой жизненной силн, направляющей жизненные явления, развитие организма.

Редукционизм – методологический принцип, основывающийся на возможности объяснения сложного на основе законов простого( например, явления биологии объяснять законами физики, химии и т.д.)

Взаимосвязь уровней организации материи:

Любой объект материального мира уникален и нетождествен другому. Но при всей  уникальности  и  непохожести  объектов определенные их группы обладают общими признаками  строения. Например, существует очень большое разнообразие  атомов,  но все они устроены по одному типу - в атоме должно быть ядро и электронная оболочка. Огромное  многообразие  молекул  -  от простейшей молекулы водорода до  сложных  молекул  белков  - имеет общие структурные признаки:  ядра  атомов,  образующих молекулу,  стянуты  общими  электронными  оболочками.  Можно обнаружить общие признаки строения у различных  макротел,  у клеток, из которых построены живые организмы и т.д.  Наличие общих признаков организации позволяет  объединить  различные объекты в  классы  материальных  систем.  Эти  классы  часто называют уровнями организации материи или видами материи.  

Уровень Галактики и Метагалактики

Галактика состоит из множества звезд различных типов, а также

звездных скоплений и ассоциаций, газовых и пылевых туманностей и отдельных

атомов и частиц, рассеянных в межзвездном пространстве. Большая часть их

занимает объем линзообразной формы поперечником около 30 и толщиной около 4 килопарсек (соответственно около 100 тысяч и 12 тысяч световых лет).

Часто галактики встречаются в пространстве парами и более крупными

группами, иногда в виде скоплений, содержащих сотни галактик. Такие образования называют метагалактиками.

Биологический уровень организации:клеточный (органеллы клеток, живые клетки), органный, тканевый, организменный, видовой, популяционный, биогеоценотический, биосферный

Уровень геологических объектов, планет. При изучений состава геологических объектов, как геохимических систем, используется принцип относительной элементарности, представляющий собой общий методологический прием научного исследования материального мира. В соответствии с этой концепцией, объект исследования рассматривается в качестве сложной системы, состоящей из множества условно неделимых элементов, объединенных между собой совокупностью внутренних связей. Выявление взаимосвязей и пространственных взаимоотношений элементов неоднородности системы обеспечивает понимание ее структуры. При изучении Земли как планеты в качестве дискретных, условно неделимых элементов, рассматриваются ее оболочки. Для литосферы структурными элементами являются региональные участки пород различного состава. На уровне горной породы в качестве элементов выступают отдельные минералы, а на уровне минералов - слагающие их химические элементы. Таким образом, наличие нескольких дискретных качественно различных уровней в строении геологических объектов является их объективным природным свойством

Физический уровень: субатомный уровень (кварки, лептоны), ядерный уровень (нуклоны, ядра атомов)

Атомный уровень - явления и процессы, определяемые взаимодействием атомов, либо переходами атомов в различные энергетические состояния.

Молекулярный уровень – явления и процессы в природе, определяемые взаимодействием молекул и их переходами в различные энергетические состояния.

Макромолекулярный уровень полимеров и комплексов молекул– макромолекулы полимеров представляют собой длинные цепочки молекул, состоящие иногда из тысяч молекул. В процессах взаимодействия или переходах в различные энергетические состояния такая цепочка участвует как единое целое, придавая процессам новые свойства.