Файл: Реферат по дисциплине Современные проблемы в биологии.docx

Конвариантная редупликация (самовоспроизведение с изменениями), осуществляемая на основе матричного принципа (сумма трех первых аксиом), – это, видимо, единственное специфическое для жизни (в известной нам форме ее существования на Земле) свойство. В основе его лежит уникальная способность к самовоспроизведению основных управляющих систем (ДНК, хромосом и генов). Редупликация определяется матричным принципом (аксиома Кольцова) синтеза макромолекул (рис.1). «Размножение» и рост кристаллов принципиально отличаются от такой редупликации по матричному принципу, не обеспечивая появления практически бесконечного числа новообразований (1-я аксиома Дарвина), передающихся по наследству. Благодаря способности к самовоспроизведению по матричному принципу молекулы ДНК смогли выполнить роль носителя наследственности исходных управляющих систем (аксиома Вейсмана). Это свойство нуклеиновых кислот– важная предпосылка эволюции жизни.


Рисунок 1 Схемы редупликации ДНК. Процесс связан с разделением пар оснований аденин – тимин (А–Т) и гуанин – цитозин (Г–Ц) и раскручиванием двух цепей исходной спирали. Каждая цепь используется как матрица для синтеза новой цепи (по Дж. Севейджу, 1969).

Исходные управляющие системы, молекулы ДНК примитивных дискретных живых частиц (вирусы, фаги, бактерии и сходные формы), свободно размножающихся клеток-эукариот, половых клеток многоклеточных организмов обладают относительно высокой степенью стабильности, что обеспечивает возможность идентичного самовоспроизведения (явление наследственности). Эволюционный процесс немыслим без наследственной передачи свойств в ряду поколений.

Подчеркнем еще раз, что при самовоспроизведении управляющих систем в живых организмах происходит не механическое повторение, а воспроизведение с внесением изменений (1-я аксиома Ч.Дарвина). Неизбежность таких изменений вытекает из физико-химических свойств молекул ДНК. Любая достаточно сложная молекулярная и сверхмолекулярная структура обладает ограниченной степенью стабильности. Время от времени она претерпевает структурные изменения в результате движения атомов и молекул. Эти изменения, если не ведут к летальному исходу, будут многократно усиливаться (аксиома Тимофеева-Ресовского) и затем передаваться по наследству в результате самовоспроизведения по матричному принципу. Конвариантная редупликация означает возможность передачи по наследству

---

дискретных отклонений от исходного состояния, т.е. мутаций.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Теоретическая биология — раздел биологии, одной из основных задач которого является открытие и описание общих законов движения живой материи.

Одним из основателя этой науки является советский учёный Эрвин Бауэр. Ближайшую задачу теоретической биологии он видел в развитии наиболее общих законов движения живой материи, выходящих за пределы непосредственного опыта. Эти общие законы должны быть присущи всем видам живой материи, и только им. Сформулировав свой фундаментальный биофизический принцип устойчивого неравновесия, Бауэр в основание своей теории поставил термодинамику биологических систем.

Выделяют 5 основных аксиом:

1. 
   Все живые организмы оказываются единством фенотипа и программы для его построения (генотипа), передающейся по наследству из поколения в поколение (аксиома А.Вейсмана).
   
2. 
   Генетическая программа образуется матричным путем. В качестве матрицы, на которой строится ген будущего поколения, используется ген предшествующего поколения (аксиома И.К.Кольцова).
   
3. 
   В процессе передачи из поколения в поколение генетические программы в результате различных причин изменяются случайно и ненаправленно, и лишь случайно такие изменения могут оказаться удачными в данной среде (1-я аксиома Ч. Дарвина).
   
4. 
   Случайные изменения генетических программ при становлении фенотипа многократно усиливаются (аксиома Н.В.Тимофеева-Ресовского).
   
5. 
   Многократно усиленные изменения генетических программ подвергаются отбору условиями внешней среды (2-я аксиома Ч.Дарвина).
   

Не следует путать теоретическую биологию и общую биологию. Общей биологией обычно называют курс в высших учебных заведениях, представляющий собой совокупность ряда разделов биологии. Обычно в общую биологию включают цитологию, гистологию, генетику, биологическую химию, молекулярную биологию, экологию, онтогенез, эволюционное учение, учение о биосфере. Целью теоретической биологии является познание самых фундаментальных и общих принципов, законов и свойств, лежащих в основе живой материи.

Задача построения теоретической биологии отличается чрезвычайной сложностью, комплексностью и многоплановостью. Создание такой теории – одна из важнейших задач современной науки. Вместе с тем ряд авторов подчеркивает, что основой теоретической биологии в любом случае служит развитие эволюционного подхода, и, таким образом, теоретическая биология может рассматриваться как дальнейшее развитие эволюционной биологии.

---

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. 
   Бауэр Э. Теоретическая биология / Э. Бауэр. – СПб. : Росток, 2002. – 352 с.
   
2. 
   Вернадский В. И. Биосфера и ноосфера / В. И. Вернадский. – М. : Айрис-пресс, 2007. – 576 с
   
3. 
   Филатов Ю. А. ОСНОВЫ ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ БИОЛОГИИ // Научное обозрение. Биологические науки. – 2017. – № 2. – С. 147-152;
   
4. 
   А.В. Яблоков, А.Г. Юсуфов. Эволюционное учение[электронный ресурс]// точка доступа: http://proznania.ru/books.php/?page_id=401
   
5. 
   История развития идеи теоретической биологией; [электронный ресурс]//точка доступа: https://poisk-ru.ru/s16203t4.html
   
6. 
   Теоретическая биология;[электронный ресурс]//точка доступа: https://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/1648319
   
7. 
   Три образа биологии; [электронный ресурс]//точка доступа: https://studfile.net/preview/9307842/page:2/
   

---