Всего за 490 руб. Купить полную версию
Способы внешнего самосохранения. Основной защитой клетки от внешней среды является клеточная мембрана, выполняющая в то же время избирательные и регулирующие функции. Мембрана имеет достаточно сложное строение и состоит, вероятно, из трех слоев.
Однако, если смотреть с точки зрения защиты ядра, как элемента регулирующего активность клетки, то защитой в таком случае являются также и ядерная оболочка, и сама цитоплазма со всеми находящимися в ней органеллами. Защите же ДНК, как основе основ жизни, служит также и содержимое ядра нуклеоплазма. Таким образом, как мы видим, защита клетки имеет достаточно сложную иерархическую структуру и отдельные элементы клетки, кроме своих основных функций, выполняют также защитные функции.
Другой формой защиты подвижной клетки является поведенческая защита. Благодаря своему передвижению такие клетки способны избегать неблагоприятных воздействий.
Система действия. Систему действия клетки можно разделить на внутреннюю и внешнюю. Благодаря цитоплазме, вся внутренние элементы клеток могут быть подвижны. Перемещение веществ внутри клетки может быть пассивным, за счет диффузии и активным. Посредством большого числа рибосом в клетке постоянно идет синтез белка. От ядра к рибосоме матричная РНК доставляет генетические инструкции, а транспортная РНК требуемые аминокислоты. Почти во всех эукариотических клетках имеется так называемый аппарат Гольджи, одна из функций которого заключается в транспорте веществ. Нас же в данном вопросе больше интересует внешняя система действия. К ней относятся перемещение в пространстве всей системы и перемещение части системы. Перемещение всей системы под воздействием внешнего стимула называется таксисом. Причем таксис может быть положительным, когда движение направлено в сторону стимула, и отрицательным, когда движение направлено в противоположную сторону. Передвижение может осуществляться различным способом. Амебное движение, осуществляется с помощью передвижения цитоплазмы внутри самой клетки. Движение может производиться с помощью различных ресничек и жгутиков. При этом жгутики совершают симметричные движения вызывающие их биения в одной плоскости или спиралеобразные вращения, приводящие к продвижению клетки вперед, а реснички совершают асимметричные биения: так, производится энергичное движение прямой ресничкой и медленное возвращение изогнутой реснички в исходное положение. Химическое описание обоих процессов достаточно сложно.
Так же разнообразны способы продолжения рода или размножения. Два основных типа размножения это бесполое и половое. Наиболее простым из бесполого размножения является бинарное деление, когда клетка, достигнув определенного этапа своего развития, делится на две одинаковые клетки. Существует и множественное деление, при котором производится деление клетки на множество дочерних клеток. Известны также следующие виды бесполого размножения: споруляция, почкование, фрагментация, вегетативное размножение. Половое размножение или генетическая рекомбинация позволяет разным организмам обмениваться генами и, тем самым, увеличивает возможные комбинации для образования нового организма и его участие в естественном отборе, т.к. в этом случае уже учитывается генетический код двух различных успешно прошедших естественный отбор организмов. Одним из видов полового размножения является трансформация, при котором клетки донора и реципиента не контактируют друг с другом.
Следующим важным шагом стала конъюгация, с непосредственным контактом двух клеток. Прижавшись друг к другу, они обмениваются некоторыми кольцами и спиралями и расходятся. Считается, что у подобных клеток нет мужского и женского различия,
И, наконец, копуляция, при которой организмы уже делятся на мужские и женские. Мужской организм внедряет свою сперму, а с нею вместе и гены, в женский организм и, тем самым оплодотворяет его яйца. Возможно так же оплодотворение без копуляции, когда оплодотворяется яйцеклетка уже предварительно выведенная из организма. В обоих случаях речь идет о половом размножении.
Существует так же паразитический способ размножения, при котором перенос ДНК осуществляется бактериофагом (речь идет о вирусах).
Система (афферентного синтеза) логики. В случае с живой клеткой мы неизменно имеем дело с химическими процессами. Под логикой в этом случае следует понимать общие закономерности химических процессов, столь же неотвратимо точных, как и четкие и сухие законы логики.
Восприятие раздражения. Внутренние и внешние раздражения воспринимаются посредством специальных рецепторов.
Эмоциональная система. Выясним теперь, что же может в действительности представлять из себя эмоциональная система или точнее введенная нами китайская монада Ин и Янь. В 1961 г. Жакобом и Моно была выдвинута гипотеза, объясняющая процессы регуляции активности генов при синтезе клеткой различных ферментов. Был выявлен еще один ген, названный геном-регулятором, который препятствует активности структурных генов путем синтеза репрессора. Репрессор воздействует не непосредственно на гены, а на участок, примыкающий к ним (оператор). Оператор и гены на которые он воздействует, носят название оперона. Молекула репрессора имеет активный участок, к которому может присоединяться молекула индуктора несущая информацию об изменении условий внутри клетки. Как видим, через ген-регулятор осуществляется отрицательная обратная связь управления системой клетки. Ген-регулятор задает установку, т.е. оптимальную величину регулируемого параметра, тем самым, повышая стабильность системы. Сравнивая теперь ген-регулятор с нашей монадой, мы увидим, что они выполняют однотипные функции.
Таким образом, рассматривая различные способы удовлетворения влечений, можно убедиться, что на пути достижения удовлетворения система использует любую возможность. Вся эволюционная цепочка приводится в состояние поиска до тех пор, пока не будет достигнут баланс, представляющий собой постоянное удовлетворение влечений и, тем самым, выживание живой системы. Естественно, что изменение окружающей среды самым непосредственным образом будет влиять на развитие способов удовлетворения влечений, или, иначе говоря, в поиске удовлетворения система адаптируется к окружающей среде. По сравнению с дарвиновской теорией, представляющей организм как нечто гармоничное, подверженное при размножении мутациям и развивающееся путем естественного отбора, мы представили организм, как нечто неудовлетворенное и стремящееся в какой либо форме достичь гармонии (или баланса). Мутации при этом являются предпосылками качественных изменений и выполняют вспомогательную роль ступеней или узлов разветвления.
Проведенное беглое сравнение нашей виртуальной vita-системы с живой клеткой показывает, насколько условным может быть всякое подобное сравнение, поскольку гибкость живой материи придает различным элементам клетке многофункциональность, которая достигается лишь при подобной их целостности. Но, тем не менее, совершенно отчетливо видно, что общие свойства обоих систем одинаковы.
8. Выработка и распределение энергии
Вопрос о выработке и распределении энергии системы является основным. Как и всякая функционирующая система, организм это, прежде всего система энергетическая, то есть система преобразующая, накапливающая и использующая энергию. При этом можно четко выделить систему поглощения и преобразования энергии из окружающей среды и систему управления ею.