- •Глава 1. Эволюция материи, формы её существования как доказательство целостности и единства материального мира (Вселенной) и появления жизни в форме клетки 18
- •Глава 2. Клеточный уровень организации жизни 71
- •Глава 3. Генетическая информация, ее наследственность и изменчивость 90
- •Глава 4. Организменный уровень организации живого 116
- •Глава 5. Молекулярные основы наследственности 133
- •Глава 6. Онтогенез и филогенез 149
- •Глава 7. Аксиомы биологии 161
- •Глава 8.Системный и концептуальный подход в научном познании эволюции материи 188
- •Глава 9. Целостная естественнонаучная картина материального мира 205
- •Предисловие
- •Введение (основные представления об окружающем нас, непрерывно эволюционирующем материальном мире)
- •Глава 1. Эволюция материи, формы её существования как доказательство целостности и единства материального мира (Вселенной) и появления жизни в форме клетки.
- •Космофизико-химический уровень организации материи.
- •Геохимический уровень организации материи.
- •"Заключительный" этапа эволюции материи – биохимический.
- •Необходимые факторы возникновения жизни.
- •ТТеория абиогенного происхождения жизни а.И. Опарина.
- •Физико-химические основы существования косной и живой материи - её информационная суть.
- •Некоторые важные свойства воды и белка, их объяснение с позиции живых процессов
- •Двойственное строение всех форм материи и каждой электромагнитной волны (информационного поля)
- •Гетеротрофы и автотрофы (первичная специализация клеток)
- •Глава 2. Клеточный уровень организации жизни её генетическая основа.
- •Строение клетки
- •Происхождение и жизненный цикл эукариотической клетки
- •Глава 3. Генетическая информация, ее наследственность и изменчивость.
- •Нуклеиновые кислоты – материальный носитель наследственной информации (молекулярные основы жизни).
- •Генетический код.
- •Строение хромосом. Кариотип
- •Деление клетки как процесс совершенствования и передачи информации от поколения к поколению
- •Глава 4. Организменный уровень организации живого.
- •4.1.Эволюция генома прокариот.
- •4.2.Эволюция генома эукариот
- •4.3.Понятие о генотипе и фенотипе, наследственности и изменчивости
- •4.4. Законы генетики Грегора Менделя.
- •4.4.1. Особенности генетического метода г. Менделя.
- •4.4.2. Генетическая символика и законы г. Менделя
- •4.4.3. Моногибридное скрещивание.
- •4.4.4. Тетрадный анализ
- •4.4.5. Типы аллельного взаимодействия генов
- •4.4.6. Дигибридное скрещивание
- •Глава 5. Молекулярные основы наследственности.
- •Трансформация и трансдукция.
- •Химический состав, пространственное строение и функции днк.
- •Репликация днк
- •Химический состав, структура, типы и функции рнк
- •Матричный принцип передачи генетической информации
- •Генетический код и его положение в днк
- •Этапы биосинтеза белка и регуляция белкового синтеза.
- •Строение гена эукариот и генетическая инженерия
- •Практическое использование генетической инженерии
- •Глава 6. Физическое понимание эволюционного развития живой материи – онтогенеза и филогенеза.
- •Общее представление об онтогенетическом и популяционном уровнях организации жизни.
- •Закон Геккеля для онтогенеза и филогенеза
- •Онтогенетический уровень организации жизни
- •Популяции и популяционно-видовой уровень живого
- •Синтетическая теория эволюции
- •Эволюция популяций и её элементарные факторы
- •Живой организм в индивидуальном и историческом развитии
- •Глава 7. Аксиомы биологии.
- •Что такое аксиома биологии?
- •Первая аксиома
- •Вторая аксиома
- •Третья аксиома
- •Четвертая аксиома
- •Клетка – основа эволюции биосферы планеты и новая обобщающая аксиома биологии
- •Клетка как открытая информационная система
- •Глава 8. Системный и концептуальный уровни эволюции материи в её научном познании.
- •Система и системность в научном подходе изучения окружающего мира.
- •Концептуальный подход к научному рассмотрению развития окружающего материального мира
- •Единство в материальном мире информации, энергии, времени и пространства (раздел писался совместно с н.А. Ярославцевым и будет шире представлен в монографии).
- •Информация и энергия.
- •Время и пространство
- •Концепции современного естествознания и эволюции материального мира
- •1.Концепция целостности материального мира.
- •2.Концепция эволюции материи (уровни организации материи –
- •3.Концепция информационной организации материи.
- •4.Концепция эволюции живой материи.
- •5.Концепция эволюции клетки или эволюция клетки как элементарной единицы живого и носителя её информации.
- •Глава 9. Целостная естественнонаучная картина материального мира (ценкмм).
- •Мир целостен.
- •Заключение.
- •Библиографический список.
- •Краткий словарь терминов (Глоссарий).
- •Вопросы к зачету и экзамену.
- •6 44116, Омск, ул. 27-я Северная,48
Синтетическая теория эволюции
Раскрытие генетического кода и установление закономерностей молекулярной биологии показало необходимость соединения современной генетики и дарвиновской теории эволюции, т.е. переход от феноменологического представления эволюции живых организмов. Следствием этого появилась новая биологическая парадигма – синтетическая теория эволюции (СТЭ), которая характеризует физико-химический молекулярный этап развития биологии. Хотя до настоящего времени не создана глубоко обоснованная биологическая и физическо-химическая модель СТЭ, но так же, как в целом в эволюции материи для неё могут быть использованы идеи развития сложных самоорганизующихся материальных систем разного уровня организации материи от космических тел, до клетки как энергоинформационной матрицы на основе электромагнитных представлений об эволюции материи (Петров, 2006-2011) и принципах создания и существования генотипов живых организмов (Ларионов, 2003-2010) и аксиом биологии (Медников, 1982, Яблоков, Юсупов, 1995, Ларионов, 2003-2010) и других эволюционно-информационных процессах. В частности, в активизации процессов самоорганизации и усложнения структуры космических тел, в том числе и нашей планеты Земля, равно как и живых организмов, базирующихся на круговороте материи от космофизико-химического уровня, к геохимическому и до биохимического состоит суть всей эволюции материи. Причем эта самоорганизация в пределах космоса начиная от атома до самого совершенного биологического объекта (человека), обладающего самосознанием происходит на основе электромагнитного квадруполя с непревзойденными точностью, эффективностью и скоростью и тем самым является характеристикой эволюции не только живой природы, но и всей материи (Петров, 2006-2011; Ларионов,2003-2011).
Основные идеи эволюции Ч. Дарвина с его триадой – наследственностью, изменчивостью, естественным отбором – в современном понимании эволюции живого мира дополняются представлениями не просто естественного отбора, а такого отбора, который детерминирован генетически и информационно обеспечен эволюцией материи и её информационных систем.
Началом разработки синтетической теории можно считать работы С.С. Четверикова по популяционной генетике, в которых было показано, что отбору подвергаются не отдельные признаки и особи, а генотип всей популяции, но осуществляется он через фенотипические признаки отдельных особей. Это приводит к распространению полезных изменений во всей популяции. Таким образом, механизм эволюции реализуется как через случайные мутации на генетическом уровне, так и через наследование наиболее ценных признаков (ценность информации!), определяющих адаптацию мутационных признаков к окружающей среде, обеспечивая наиболее жизнеспособное потомство.
Из-за вероятностного характера возникновения мутаций, подчиняющихся законам статистической физики, их нельзя считать основным фактором эволюции, так как они только влияют на изменчивость генотипа, и поэтому мутационный процесс приводит к образованию и полезных, и вредных генов, которые как бы составляют фонд наследственной изменчивости. Следовательно, изменчивость на молекулярно-генетическом уровне также не является фактором эволюции и естественный отбор на этом уровне не работает. Полезность изменчивости будет определяться естественным отбором особей, наиболее приспособленных к жизни в конкретных условиях на основе рекомбинационных процессов. И естественный отбор будет чаще всего действовать непосредственно на фенотип живого организма и тем самым начнет проявляться уже на онтогенетическом уровне организации живого через признаки и их совокупность, обеспечивающих приспосабливаемость, выживаемость особей.
Как отмечал Н.Н. Моисеев (1990,1994,1997), изменчивость создает поле возможностей развития той или иной живой системы, наследственность ограничивает это поле, но отбирает реализующий вариант эволюции по некоторым правилам или принципам. Принципы этого отбора – законы физики, химии, биологии, общественного развития, с помощью которых с какой-то вероятностью из допустимых значений отбираются значения, наблюдаемые нами в реальности. К таким же правилам отбора относятся и те следствия человеческого опыта, на которые мы опираемся в своей практической деятельности, принимая те или иные решения. Заметим, что с физической точки зрения в основе этих принципов лежат законы сохранения, а сами фундаментальные принципы имеют запретительный характер; никакие изменения не могут идти вопреки закону изменения энергии и закону сохранения количества движения. Как отмечалось, законы различных механик (классической, квантовой и релятивистской) также имеют ограничительный характер и справедливы лишь для определенных условий. К тому же информационные электромагнитные представления пока ещё слабо обоснованы и отсутствуют в современной биологии.
