30.Эволюционная химия и проблема возникновения живого.

Под эволюционными проблемами в химии понимают процессы самопроизвольного (без участия человека) синтеза новых химических соединений, являющихся более сложными и высокоорганизованными продуктами по сравнению с исходными веществами. Поэтому эволюционную химию заслуженно считают предбиологией, наукой о самоорганизации и саморазвитии химических систем.

Именно химией была выявлена важнейшая роль хлорофилла как химической основы фотосинтеза, гемоглобина – как основы процесса дыхания, установлена химическая природа передачи нервного возбуждения, определена структура нуклеиновых кислот и т.д. Но главное заключалось в том, что объективно в самой основе биологических процессов, функций живого лежат химические механизмы. Все функции и процессы, происходящие в живом организме, оказывается возможным изложить на языке химии, в виде конкретных химических реакций. Поэтому химии среди наук, изучающих жизнь, принадлежит ведущая роль.

Конечно, было бы неверным сводить явления жизни только к химическим процессам. Специфичность и одновременно взаимосвязь химической и биологической форм движения материи подчеркиваются и другими науками, возникшими на границе биологии, химии и физики. Напримеор биохимия – наука об обмене веществ и химических процессах в живых организмах; биоорганическая химия – наука о строении, функциях и путях синтеза соединений, составляющих живые организмы;

В рамках перечисленных наук были определены химические продукты клеточного метаболизма (обмена веществ); установлены циклы биосинтеза этих продуктов и реализован их искусственный синтез а также выяснено значение химических процессов в энергетических процессах клетки и живых организмов в целом.

Зарождение эволюционной химии произошло в 1960-х годах, когда были открыты случаи самосовершенствования катализаторов в ходе реакции, тогда как обычно в процессе работы они дезактивировались, ухудшались и выбрасывались. Так, химики обратили внимание на процессы самоорганизации в химических системах, на существование в природе химических систем разной степени сложности, а также на процесс перехода от химических систем к биологическим, подняв тем самым химию на качественно новый, четвертый уровень.

31. Понятие живого.Структурные уровни живого.

Широко известно  определение, данное Ф. Энгельсом, что жизнь – это способ существования белковых тел, существенным моментом которого является постоянный обмен веществ с окружающей их внешней природой Современное определение живого выглядит следующим образом: «живые тела, существующие на Земле, представляют собой открытые саморегулирующиеся и самовоспроизвоизводящиеся системы, построенные из биополимеров – белков и нуклеиновых кислот». Т.о. сущность живого есть форма существования сложных открытых систем, способных к самоорганизации и самовоспроизведению. Функционально важнейшими веществами этих систем являются белки (высокомолекулярные органические вещества, состоящие из аминокислот) и нуклеиновые кислоты, обеспечивающие биосинтез белка (основу жизнедеятельности) и передачу наследственных признаков. Обобщая и несколько упрощая сказанное о специфике живого, можно отметить, что все живые организмы питаются, дышат, растут, размножаются и распространяются в природе, а неживые тела не питаются, не дышат, не растут и не размножаются.

В развитии биологии выделяют три основных этапа.

• систематики (Карл Линней),

• эволюционный (Чарльз Дарвин),

• микробиологии (Грегор Мендель).  

Современная биология при описании живого идет по пути перечисления основных свойств живых организмов.

Первое - живые организмы характеризуются сложной, упорядоченной структурой. Уровень их организации значительно выше, чем в неживых системах.

Второе - живые организмы получают энергию из окружающей среды, используя ее на поддержание своей высокой упорядоченности.

Третье - живые организмы активно реагируют на окружающую среду. Способность реагировать на внешние раздражители – универсальное свойство всех живых существ, как растений, так и животных. Четвертое - живые организмы способны не только изменяться, но и усложняться. Они могут создавать новые органы, отличающиеся от породивших их структур.

Пятое - живое способно к самовоспроизведению.

Шестое - живые организмы способны передавать потомкам заложенную в них информацию, содержащуюся в генах – единицах наследственности.