ячейку синтезируемого
белка попадет только соответствующая ей по фн. свойствам фщ. единица -
требуемая аминокислота.
Заполнив очередную фн. ячейку синтезируемого белка, рибосома делает еще
один шаг по и-РНК, получая таким образом информацию о фн. свойствах следующей
фн. ячейки заполняемой структуры. т-РНК с освободившейся рабочей т-фн. ячейкой
уходит во внутриклеточное пространство, где захватывает соответствующую ей
новую молекулу аминокислоты с тем, чтобы вновь нести ее к любой из фщ.
рибосом.
Молекулы белков синтезируются в среднем около 1 - 2 мин. Процесс этот
протекает в продолжение всего периода существования клетки. Все реакции
белкового синтеза катализируются специальными ферментами, вплоть до реакций
захвата т-РНК. Все реакции синтеза эндотермичны, и поэтому каждое звено
биосинтеза всегда сопряжено с расходом АТФ.
Любая клетка сохраняет свой состав и все свои фн. свойства на относительно
постоянном уровне. Так, содержание АТФ в клетках составляет 0,04% и эта
величина стойко удерживается. Включение и выключение процессов, обеспечивающих
поддержание фн. свойств клетки, происходит в ней автоматически. Основой
авторегуляции этих процессов является специальная сигнальная подсистема
клетки, использующая с этой целью фн. свойства фщ. единиц предыдущих
подуровней, то есть электромагнитные свойства электронов, атомов и т.д.
Поэтому в любой клетке всегда имеется определенное количество различных ионов
и других заряженных частиц, которые в целом создают биоэлектрические цепи,
микрополя и т.п. Изменение биоэлектрического потенциала хотя бы в одном из
звеньев любой подсистемы клетки служит сигналом для начала или окончания той
или иной биохимической реакции, того или иного перемещения фщ. единиц по фн.
ячейкам различных подсистем клетки. Наличие в структуре клеток подсистемы
сигнальной биоэлектрической связи, а также использование в этих целях фн.
свойств фщ. единиц нижних подуровней (электронов, ионов и др.) служит еще
одним подтверждением наличия тесной взаимсвязи всех уровней единой системной
организации развивающейся Материи.
Итак, конечным итогом Развития Материи по уровню З явилось образование
сложнейшей системной структуры - органической клетки. Структура каждой клетки
включает в себя строго определенное количество различных фн. подсистем, каждая
из которых выполняет строго определенную, присущую только ей функцию,
обеспечивающую нормальное функционирование всей клетки в целом. Каждая
подсистема клетки имеет свою, строго определенную структуру, включающую
системные образования более низкого организационного уровня, имеющие
полимолекулярное строение со своими специфическими законами функционирования.
Каждая молекулярная структура включает в себя атомные системы со своими
специфическими законами функционирования. Атомные структуры основаны на
законах функционирования субатомных подсистем. И так бесконечно в структурную
глубь Материи. Все указанное нагромождение фн. систем и подсистем тончайшим
образом организовано в пространстве и во времени с одной единственной целью -
обеспечить проявление в строго определенном месте в строго определенный период
времени фн. свойств своеобразного материального образования - органической
клетки.
С этого момента Материя вступила в новый этап своего качественного развития
- создание саморегулирующихся и самоуправляемых макробиосистем.


[ Оглавление ] [ Продолжение текста ]
[ Оглавление ]
Игорь Кондрашин
Диалектика Материи
Диалектический генезис материальных систем
(продолжение)
Уровень И
Ввиду того, что развитие систем уровня З в пространстве было ограничено
пределами земной поверхности, течение времени требовало продолжения
ускоренного движения Материи по категории качества даже тогда, когда оно почти
исчерпало себя на этом организационном уровне. Поэтому на определенном этапе
Развития Материи выполнению требований этого закона могло отвечать лишь
появление новых структурных формирований, составленных из групп клеток и
обладающих иным спектором фн. свойств. Таким образом, с появлением клетки, то
есть с того момента, как она приобрела первоначальную системную законченность,
Развитие Материи по ординате качества стало переходить в следующий
организационный уровень - И, в котором уже сами клетки стали служить в
качестве фщ. единиц, заполняя фн. ячейки более сложных структур нового уровня.
Это выразилось прежде всего в фн. специализации отдельных подсистем клетки,
которая с течением времени привела к появлению многочисленных типов клеток,
каждый из которых обладал строго определенными фн. свойствами. Поэтому
движением Материи по ординате качества в пределах организационного уровня И
следует считать функциональную дифференциацию клеток, автоматически ведущую, в
силу действия 1-го принципа построения систем, к их структурной интеграции.
Следует также отметить, что согласно законам Развития Материи
количественное прибавление однотипных фщ. единиц с одинаковыми фн. свойствами
не может обеспечить заполнения вновь образующихся в процессе движения Материи
по ординате качества фн. ячеек, а значит и Развития Материи в целом. Лишь
появление фщ. единиц с различными фн. свойствами удовлетворяет этим
требованиям. Однако все разнотипное требует обязательной системной
организации. Вот почему по мере Развития Материи происходит создание на базе
имеющихся все новых фщ. единиц с отличными от уже существующих фн. свойствами,
для реализации которых формируются структурные образования все более высокого
системного уровня.
Именно это привело в конечном итоге к необходимости зарождения нового вида
структур, включающих клетки в свои фн. ячейки в качестве фщ. единиц. На
ординате времени этот момент был отмечен 2 - 3 млрд. лет тому назад, когда
зафиксировано, по имеющимся данным, появление Жизни на Земле. До этого Земля,
как считается, была стерильна. Однако по канонам современной биологии любое
живое существо рождается только от своих родителей, то есть от живых же
существ. Поэтому теория системного Развития Материи помогает однозначно
ответить и на этот вопрос.
Вступление Материи в своем Развитии на новый этап сопровождалось появлением
многочисленной разновидности организмов растительно-животного мира. Следуя
принципам системного построения, клетки, заполняя фн. ячейки все новых
структур и функционируя в них в качестве фщ. единиц, создавали различного рода
системные и подсистемные формирования, фн. нагрузкой многих из которых было
лишь поддержание в организованном состоянии системы клеток в процессе их
специализации для образования в дальнейшем более совершенных организмов.
Эволюция растительного и животного мира происходила в течение сравнительно
длительного периода времени и основные ее этапы хорошо известны. Вместе с тем,
на всем протяжении этого развития от водорослей и бактерий до современных нам
представителей флоры и фауны все процессы их образования, существования и
отмирания подчинялись единым принципам системной организации Материи, действие
которых распространяется на каждый организационный уровень, включая и
подуровень И. Все относящиеся к нему организмы представляют собой целостные
системы, структуры которых можно представить в виде определенным образом
расположенных в пространстве фн. ячеек, заполненных в качестве фщ. единиц
органическими клетками.
Системы организмов имеют, как правило, фн. подситемы - органы, несущие ту
или иную фн. нагрузку. Структуру органов составляют фн. ячейки с примерно
однотипными фн. алгоритмами и поэтому заполняющие их фщ. единицы - клетки
имеют приблизительно одинаковое строение и, соответственно, фн. свойства.
Группы таких клеток носят название тканей. Как и в предыдущих организационных
подуровнях, время существования фн. ячеек не совпадает с периодом
функционирования фщ. единиц. Поэтому все организмы имеют подсистемы,
обеспечивающие доставку комплектующих элементов - различных атомов и молекул
для образования новых фщ. единиц, идентичных заменяемым в фн. ячейках
отфункционировавшим фщ. единицам. При этом фн. свойства вновь образованных
клеток должны полностью совпадать с фн. свойствами заменяемых и, в конечном
счете, корреспондировать алгоритмам заполняемых фн. ячеек. Механизмом,
обеспечивающим поддержание в фн. ячейках подсистем организмов в постоянной фн.
готовности соответствующих фщ. единиц, является митоз (деление) клеток.
Известно, что в любом организме, как и в любой фн. системе, каждую фн.
ячейку занимает строго соответствующая ей по своим фн. свойствам фщ. единица.
И наоборот, каждая фщ. единица должна занять место в строго соответствующей ей
фн. ячейке. Поэтому любое отклонение от этого правила всегда ведет к тому, что
не соответствующая данной фн. ячейке фщ. единица не в состоянии выполнять
предписания имеющихся алгоритмов функционирования, что влечет за собой
нарушение функционирования той или иной подсистемы организма или всей его
системы в целом и что, в конечном итоге, может привести к его гибели.
Зарождение так называемой живой природы произошло в водах мирового океана,
или вернее, на стыке морей и суши. Наличие всех компонентов, включая воду, а
также атомов большинства химических элементов в совокупности с каждодневным
постоянным источником энергии - лучистой энергией Солнца - создало идеальные
предпосылки для системного конструирования различных структур фн. ячеек,
которые тут же могли заполняться необходимыми фщ. единицами. И поэтому не
эпизодические грозовые разряды (бывшие лишь необходимым условием, но отнюдь не
причиной) послужили толчком к зарождению сложных биоструктур (как утверждают
отдельные научные гипотезы), а последовательное перебирание различных
системных вариантов в сочетании с соответствующими благоприятными условиями
внесистемной среды привело к созданию динамически устойчивых биосистем.
Молекулы морской воды в сочетании с различными химическими элементами в виде
растворов проникали сквозь оболочку новых системных формирований и заполняли в
качестве фщ. единиц соответствующие фн. ячейки их структур, при этом лучистая
энергия Солнца, преобразуясь и застывая в виде энергии межмолекулярной связи,
способствовала удержанию на период функционирования фщ. единиц в своих фн.
ячейках.
В результате длительного организационного процесса, протекавшего многие
миллионы лет, вначале появились простейшие одноклеточные организмы -
синезеленые водоросли и бактерии, затем зеленые водоросли, грибы и другие
многоклеточные растения, имевшие самое примитивное строение, но являвшиеся
венцом творения Материи на тот момент ее Развития. Последующее течение времени
и соответствующее продвижение Материи по ординате качества требовало
дальнейшего умножения функций (). В силу этого водоросли, попадая на сушу,
стали все более приспосабливаться к обезвоженной среде. В их организме
началось расслоение подсистем, каждая из которых выполняла определенную
функцию. В отдельных случаях некоторые ткани стали наделяться двумя и более
функциями, то есть становились полифункциональными, отвечая тем самым законам
общего Развития Материи.
Мы не будем подробно описывать весь длительный процесс эволюции организмов
и их фн. подсистем в тот долгий период. Для нас важно отметить, что в
результате этого процесса появилось большое количество разнообразных растений,
которые мы отнесем к одной группе так называемых организмов первого поколения.
Несмотря на кажущееся внешнее различие, а также наличие несхожих фн.
подсистем, всех их объединяет, и это особенно важно, единый принцип построения
фщ. структур. А именно: в их фн. ячейки в качестве фщ. единиц поступают в виде
растворов представители всего набора подуровней В и Г - атомы, молекулы, ионы,
радикалы и т.п., то есть элементы неорганических соединений, находящихся в
почве, а точнее, в окружающей среде и соединяемых в фн. ячейках данного вида
организмов с помощью энергии Солнца в системы очень сложной организации.
Синтезированные таким образом из CO2, H2O и других системных образований
нижних подуровней глюкоза, аминокислоты, а затем углеводы, белки, нуклеотиды и
т.д., то есть фщ. формирования более высоких подуровней заполняли в качестве
фщ. единиц фн. ячейки подсистем органических клеток, которые сами уже являлись
фщ. единицами в структуре организмов растений. Клетки, системная организация
которых позволяла производить синтез структур указанным образом, впоследствии
стали называться автотрофными. Характерными их представителями являются клетки
современных нам зеленых растений.
Основной реакцией, протекающей в организмах первого поколения, является
реакция фотосинтеза:
Кванты света, бомбардируя молекулярную структуру хлорофилла, передают
определенное количество своей кинетической энергии части его электронов,
переводя их таким образом в возбужденное состояние. В результате этого
электроны покидают свои орбитали и перескакивают в более высокие. Часть из
них, присоединяясь к ионам водорода, превращает их в водород и т.д.
Одновременно при этом процессе АДФ превращается в АТФ, а CO2 в глюкозу.
Фотосинтез служит основой постоянно протекающего в природе великого
созидательного процесса биосинтеза, в результате которого создается
бесчисленное множество фщ.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34