- •1.Специфика и взаимосвязь естественнонаучного и гуманитарного типов культур.
- •2. Основные методы научного познания
- •6 Четыре вида взаимодействий и их характеристика
- •9. . Постулаты сто
- •10. Теория относительности Альберта Эйнштейна
- •11. Микро-, макро- и мегамиры
- •12.13 . Краткая характеристика микромира
- •16. Принципы воспроизводства и развития живых систем.
- •17.Динамические и статистические закономерности в природе
- •19.Принцип возрастания энтропии
- •20.Принципы универсального эволюционизма
- •21.Космогония и космология
- •23.Происхождение жизни (эволюция и развитие живых систем)
16. Принципы воспроизводства и развития живых систем.
Самым поразительным свойством живых систем является способность к воспроизведению и эволюции. Во всех живых организмах процессом воспроизведения управляет ДНК, молекулы которой вместе с молекулами РНК снабжают новый организм информацией о том, как он должен быть устроен, и как ему функционировать.
Генетическая информация в ДНК закодирована последовательностью нуклеотидов. Реализуется эта информация в процессе синтеза белков. Информация о структуре молекулы белка - о последовательности аминокислот в нем - содержится в одном из участков одной из молекул ДНК. Этот участок называется геном.
Совокупность всех генов, которые содержатся в молекулах ДНК данного организма, называется генотипом. Совокупность признаков и свойств организма называется фенотипом. Фенотип формируется в ходе индивидуального развития - онтогенеза. Фенотип организма на разных стадиях онтогенеза различен. Весь ход онтогенеза, его стадии и конечный результат, продолжительность запрограммированы генотипом. Однако эта программа допускает изменения хода онтогенеза, признаков и свойств организма под влиянием условий внешней среды в пределах, которые называются нормой реакции. Такие изменения носят приспособительный, или адаптивный характер и называются модификациями.
На молекулярном уровне способность к воспроизведению обеспечивается репликацией двойных спиралей ДНК: на одной из половинок старой молекулы синтезируется половинка новой, в результате из одной материнской молекулы ДНК получается две дочерних, которые идентичны друг другу и материнской. Это матричный способ воспроизведения информации: спирали материнской молекулы ДНК являются матрицами для синтеза дочерних молекул.
Иногда при репликации ДНК происходят изменения в последовательности нуклеотидов, которые сохраняются и воспроизводятся при дальнейшей репликации. Такие изменения последовательности нуклеотидов в молекулах ДНК приводят к изменению последовательности аминокислот в молекулах белков и называются мутациями. Мутации приводят к изменению фенотипа, которые могут быть полезными, нейтральными или вредными, что является причиной дифференциального размножения особей с различными генотипами. Дифференциальное размножение организмов лежит в основе биологической эволюции.
Размножение и развитие организмов
Размножение - один из основных феноменов, присущих всему живому. Оно обеспечивает сохранение видов в ряду поколений. При бесполом размножении новая особь возникает из одной или нескольких способных к делению клеток старой особи.
Размножение одноклеточных организмов осуществляется путем деления родительской клетки. В данном случае смерти организма в привычном понимании не наблюдается: одноклеточные потенциально бессмертны.
У многоклеточных организмов клетки дифференцируются на генеративные и соматические (сома - тело).
При половом размножении в результате слияния половых клеток (гамет) образуется зигота, из которой затем развивается новая особь. Родительские особи, оставив потомство, умирают.
Бесполое размножение широко распространено у низших организмов, но нередко встречается и у высших. Оно имеет определенные преимущества, которые заключаются в том, что дочерний организм получает точные копии всех генов материнского организма, так что родители и дети оказываются генетически идентичны. Эту идентичность мы наблюдаем при размножении растений черенками, отводками, клубнями и пр.
Половое размножение приводит к образованию новых комбинаций генов, полученных от двух родителей, и тем самым является причиной комбинативной изменчивости, которая обусловливает генетическую уникальность почти каждой дочерней особи и является важным фактором эволюции.
Развитие организмов заключается в постепенной реализации наследственной информации, полученной от родителей.