Принцип емерджентність - студопедія

· Субатомних (елементарні частинки, поля); · Атомний; · Молекулярний; · Макротела; · Планетарний (геологічні системи); · Сонячної системи (зірки;) · Галактики; · Метагалактики (системи галактик)

· Субклітинний (Органоїдність); · Клітинний; · Тканинний; · Органний; · Організменний (багатоклітинний); · Популяційно-видовий; · Биоценотические; · Біосфери в цілому (ноосфери по Вернадському).

Розглядаючи основні рівні організації матерії, користуються ієрархічним підходом. який дає зручну основу для підрозділу і вивчення складних ситуацій або широких градієнтів. Кожен рівень ієрархії взаємопов'язаний з іншими, і не можна знайти різких меж або розривів в функціональному сенсі при переході з одного рівня на інший. Наприклад, особина, ізольована від популяції не в змозі довго жити, як і ізольований орган не може зберігатися в якості самоподдерживающейся одиниці без свого організму. Біоценоз не може існувати, якщо в ньому не відбувається круговорот речовин і в нього не надходить енергія. Важливе наслідок ієрархічної організації полягає в тому, що в міру об'єднання компонентів, або підмножин, в більші функціональні одиниці, у цих нових одиниць виникають нові властивості, відсутні на попередньому рівні. Такі якісно нові, або емерджентні властивості не можна передбачити, виходячи з властивостей компонентів, що становлять цей рівень або одиницю. Іншими словами принцип емерджентності - ціле неможливо звести до властивостей його частин.

Вважається, що при кожному об'єднанні підмножин в нове безліч, виникає як мінімум одна нова властивість. У новому безлічі розрізняють сукупність властивостей, що представляють суму властивостей компонентів і емерджентні властивості, тобто нові, не характерні частинам. Емерждентние властивості виникають в результаті взаємодії компонентів, а не в результаті зміни їх природи. Частині не «сплавляються», а інтегруються, обумовлюючи появу нових, унікальних властивостей. Інтегровані ієрархічні системи більш пластичні щодо порушень.

Особливим типом матеріальних систем є жива речовина. представлене у вигляді безлічі організмів.

Життя в даний час представляють як процес, кінцевим результатом якого є самовідновлення, що виражається в самопоновлення (самовідтворення). Життя - якісно особлива форма існування матерії, пов'язана з самовідтворенням. Все живе походить тільки від живого, будь-яка організація, притаманна живому, виникає тільки з іншої подібної організації. Отже сутність життя полягає в її самовідтворення, в основі якого лежить координація хімічних і фізіологічних явищ і яке забезпечується передачею генетичної інформації від покоління до покоління. Саме ця інформація забезпечує самовідтворення і саморегуляцію живих істот. Тому життя є формою руху матерії вищу в порівнянні з фізичною і хімічної формами її існування.

В живих організмах містяться ті ж хімічні елементи, що і в предметах неживої природи - кисень, водень, вуглець, азот, сірка, фосфор, натрій, калій, кальцій, залізо, хлор, і т.д. Ці елементи називають біогенними. У клітинах живих організмів вони знаходяться у вигляді хімічних сполук, органічних і неорганічних. Однак організація і форма існування живого має специфічні особливості, що відрізняють живе від предметів неживої природи. Доказ тому сучасні дані про субстраті життя. Як субстрат життя увагу привертають органічні сполуки - нуклеїнові кислоти (ДНК і РНК) і білки.

Для живого характерний ряд властивостей, які в сукупності роблять живе живим. Всі живі істоти характеризуються такими властивостями, як обмін речовин, рухливість, подразливість, зростання, пристосовність, самовідтворення. Кожне з цих властивостей окремо може бути характерно і об'єкту неживої природи. Наприклад, кристали в насиченому розчині можуть «рости». Однак це зростання не має тих якісних і кількісних параметрів, які притаманні зростання живого. Корозія металевих предметів може розглядатися як процес обміну речовин цих речовин із середовищем. Але корозія призводить до руйнування даних предметів, тоді як обмін речовин і енергії у живих організмів є неодмінною умовою існування останніх. Таким чином, незважаючи на те, що деякі властивості з перерахованих можуть характеризувати неживу природу, всі разом вони характеризують тільки живі об'єкти та за комплексом цих особливостей завжди можна відрізнити живе від неживого.

Завдання (4): 1. Уявіть схематично структурні рівні матерії. 2. Дайте визначення принципу емерджентність. Наведіть приклади. 3. Виходячи з принципу емерджентність встановіть зв'язку між групами рівнів на вашій схемі. 4. Перерахуйте властивості, які в сукупності характеризують живе.