Ш. М. Жумадина, А. М. Рахметова заманауи биологияның



жүктеу 2.03 Mb.

бет1/18
Дата14.09.2017
өлшемі2.03 Mb.
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   18
15919

Ш. М. Жумадина, А. М. Рахметова
ЗАМАНАУИ БИОЛОГИЯНЫҢ
МӘСЕЛЕЛЕРІ
Павлодар

0
 JD
Я О
г  , - j  |-Q | 
J \P
Қазақстан Республикасыньщ Білім және ғылым министірлігі  U 
С. Торайғыров атындағы Павлодар мемлекеттік университеті
Ш. 
М.  Ж умадина, А.  М. Рахметова
ЗАМАНАУИ БИОЛОГИЯНЫҢ
МӘСЕЛЕЛЕРІ
Оқу құралы
Павлодар
-Н ареку
Р  *»

ӘОЖ  57(075.8) 
КБЖ  28.0-Я 73 
Ж88
С. Торайғыров атындағы Павлодар мемлекеттік университетінің
Ғылыми кеңесімен баспаға усынылды
Пікір сарапшылар:
Қаман Улықпан -  биология ғылымдарының докторы, профессор; 
Ильдербаев  О.  3.  -   медицина  гылымдарының  докхоры, 
профессор,  JI. Н. Гумилев атындағы Еуразия ¥лттық университеті;
Мынжанов М. Р. -  биология гылымдарының докторы, профессор, 
Семей Мемлекетгік медициналық университеті.
Жумадина Ш. М., Рахметова А. М.
Ж88 Заманауи биологияның мэселелері:  оқу құралы /
TIT  М.  Жумадина,  А. М. Рахметова. -  Павлодар : Кереку, 2015. -
209 6.
ISBN 978-601-238-529-8
Оку 
құралы 
биологияның 
қазіргі 
мәселелерін 
ескереді. 
Заманауи  хронобиологиялық  мәселелері,  адамдардың  пайда  болуы 
мен  нәсілдерінің  мәселелері,  қазіргі  генетика  мен  микробиологияның 
модельдік  объектілері,  адамдардың  мінез-құлығының  биоәлеуметтік 
негіздері,  аурулармен  күрестері,  өмірді  ұзарту  және  т.б.  туралы
мәліметтері берілген.
Оқу 
құралы 
университеттердің 
докторантгары 
мен
магистранхтарына,  оқытушыларға,  биология,  медицина мамандарына, 
басқа да ғылым және білімге құштар оқырмандарға арналған.
ӘОЖ  57(075.8) 
КБЖ  28.0-Я 73
Матери
ISBN 978-601-238-529-8
Жумадина Ш. М., Рахметова А. М., 2015 
С. Торайш ров атындағы ПМУ, 2015
атикалык және орфографиялық
ірушылар жауапты

Оқу 
құралы 
университеттердің 
докторанттары 
мен 
магистранттарьша, оқытушыларға,  биология,  медицина мамандарына, 
басқа  да  ғылым  және  білімге  құштар  оқырмандарға  арналған. 
¥сынылып  отырған  оқу  құралы  «Заманауи  биологияның  мәселелері» 
атты  оқу  курсының  бағдарламалық  негізіне  сай  жазылған.  Осы 
курстың  негізгі  міндеті  болып  докторанттарды  қазіргі  биологиялық 
ғылымдардың  жағдайымен  таныстыру,  сонымен  қатар,  физиология, 
генетика, биохимия, микробиология бойынша және т.б.  гылымдардың 
негізгі сапалы жаңа зерттеулермен танысу жэне биология ғылымының
дамуын қарастырады. 



%те»
Негізгі  мақсаты  —  бұл  жалпы  курста  үйренушіге  заманауи 
биологияның  мәселелерін  білу  және  түсіну,  шығармашылық  ойдың 
дамуын,  өзара  жетік  меңгерген  білімін  жеткілікті  пайдалану,  өзінің 
білімін  толықтьфу,  жаңа  туындаган  мәселелерді  шешуге  тез 
бейімделу жолдарын табу болып табылады.
Биологиялық  білімдердің  озықтығы  XIX  ғасырдың  аягы  мен  XX 
ғасырдың  басында  биологиялык  мәселелерімен  толыга  бастады. 
Мұның  шешімі  жалпы  адам  өркениетінің  жаратылыстануға  әсерін 
тигізеді.  Биология  қатал  ұғымдар  жүйесінің  дамыған,  кең  теориялық 
жалпылау  мен  болжаудың  нақты  ғылымына  айналды.  Құрылымы 
бойынша  оқу  құралы  дәрістер  жинагы  болып  табылады.  Тәжірибе 
бойынша  семинарлык  және  тәжірибелік  сабақтарга  тиімді,  өзіндік 
дайындалуға арналған оқу мәліметтерінің жұмысы жеңілдетіледі.  Оқу 
құралында  биология  ғылымының  негізгі  мәселелері  көрсетілген.  Бұл 
шешімдер 
оқу-әдістемелік 
жетістіктеріне 
және 
физиология, 
молекулярлық  және  жасушалық  биология,  генетика,  микробиология, 
теориялық  биология  және  адам  денсаулыгының  өзекті  мәселелерінің
білуге бағытталған.
Оқу  материалдарында  авторлар  жақын  жэне  алыс  шетел 
ғалымдарының ғылыми және оқу-әдістемелік еңбектерді  қарастырған, 
яғни  заманауи  биологияның  мәселелерін  түп  негізінен  қараган, 
сонымен  қатар,  отандас  биологнғалымдардың  зерттеулері  туралы  да 
айтылған.  Мұнда  қазіргі  биолог  мамандарына  фундаменталды 
ұғымдар  мен  логикалық  ой л^уд ^ж етік  білуіне  қажет.  Биология
дамуының  жоғары  деңгеі 
денсаулықты  сақтау  қа>
жаратылыстану  салалар
^щ роты м дары ны ң  үрдісі  мен 
Щ Лкні
  айтылган.  Үсынылып
м
т ш г
 • болгандықтан,  оның
3

отырған  оқу  құралында  хронобиология  туралы  қарастырылган, 
өйткені  ол  пәнаралық  зерттеу  саласы  болып  табылады,  оның  ішінде 
берілген 
ағзаның 
ырғағының 
және 
ұйқының 
бұзылуынын, 
эндокринология,  гериатрия,  спорттық медицина,  ғарыштық медицина
және фотопериодизммен байланысты мәселелері бар.
Қазіргі  биологияның  мэселелерінде  талқыланатын  сұрақтардьгң 
бірі  адам  нәсілдерінің  шығу  тегі  туралы  теориялар  жеткілікті  түрде 
көп  болса  да,  бірақ,  өкінішке  орай,  көптеген  тұжырымдамалардьін 
қолданылуы 
және 
басымдылығы 
гылыми 
әзірлемелердің
тұжырымдамалары туралы жазылған.
Сондықтан  «Заманауи  биологияның  мәселелері»  дәріс  курсында
докторанттарды  кең  көлемде  қажетті  теориялық біліммен,  тәжірибелі 
дағды-машықтармен,  жас  мамандарға  жаратылыстану  ғылымында 
алған 
білімін 
теорияға, 
қазіргі 
заманга 
сай 
талаптармен 
байланыстырып тәжірибеге ензігу болып табылады.
Оқулықта  жазылған  биологияга  қатысты  ұғымдар,  көптеген 
гылым салаларына байланысты мағлұматтар және кейбір биологиялық
түсініктер көрсетілген.
Авторлар 
рецензенттеріне, 
яғни 
Семей 
медициналык
университетінің, 
молекулярлық  биология 
және 
микробиология 
кафедрасының  профессоры,  биология  ғылымдарыныи  докторына 
М.  Р.  Мынжановқа,  Л.  Н.  Гумилев  атындагы  Еуразия  ұлттық 
университетінің 
жаратылыстану 
ғылымдар 
факультетінің 
оқу- 
зертханалық  орталығының  директоры,  медицина  ғылымдарының 
докторына  О.  3.  Ильдербаевқа,  С.  Торайғыров  атындагы  Павлодар 
мемлекеттік  университетінің  биология  және  экология  кафедрасының 
профессоры,  биология  ғылымдарының  докторына  Үлықпан  Қаманга
шексіз алғысьш білдіреді.
4


Қазіргі  кездегі  биология  білімнің  өзектілігі.  Биология 
ғыЛымдар жүйесіндегі жалпы биологияныц орны
1.1  Биология пәні және міндеттері, мэні
Биология  —  тірі  табиғат,  тіршілік  туралы  гылымдардың 
жиынтығы.  Қазіргі  биология  өте  әр  алуан  және  жаратылыстанудың 
дамыған  бөлігі.  Зерттеу  объектісі  бойынша  бірқатар  жекелеген 
биологиялык  гылымдар  бар,  олар  зоология  (жануарлар  туралы),
ботаника (өсімдіктер туралы),  микробиология  (микроагзалар туралы),
вирусология  және  т.б.  бөлімдер  (орнитология  -   құстар  туралы, 
ихтиология -  балықтар туралы, альгология -  балдырлар туралы).
¥йымдасу  деңгейі  және  тірі  материяның  қасиеттері  бойынша 
биологиялық 
гылым: 
молекулалық 
биология 
жэне 
биохимия 
(тіршіліктің  химиялық  негіздері),  генетика  (тұқым  қуалаушылық), 
цитология  (жасушалық  деңгей)  эмбриология,  даму  биологиясы, 
анатомия  және  физиология  (агза  қызметінің  қагидалары  мен 
құрылымы),  экология,  эволюция  теориясы  (тірі  табигаттың  тарихи 
дамуы).  Тірі  әлем  өте  көп  деңгейлі  және  әртүрлі  болып  келеді.  Жер 
бетінде  2  млн.  жуық  жануарлардың  түрлері,  500  мыңга  жуық 
өсімдіктердің  түрлері,  100  мың  саңырауқұлақ,  бактериялардың 
мыңдаған түрлері бар. Көптеген түрлер әлі  аныкталмаган.  Бұл  агзалар 
топтарының  кұрылымдық  күрделілігі,  қоректену  типі,  тіршілік 
айналымы,  тарихи  жасы  өте  күиггі  айырмашылықта  болады.  Бірақ 
барлық  ағзалардың  оларды  өлі  табигаттан  айырмашылықта  екенін 
көрсететін  қандай  да  жалпылықтары  болуы  керек.  Ол  энергия  және 
заттар айналымы, дамуға және көбеюге қабілеттілігі, өзгергіпггік және 
бейімделушілік  эволюциясы.  Тірі  ағзалардың  бұл  жалпы  қасиеттерін 
және  олардың  өлі  табиғатпен  жүйелік  кешендерін  анықтаумен  және 
сипатгаумен жалпы биология айналысады.
Биология  — тамак  өнімдерін  өндірудің  барлық  технологиясының 
гылыми негізін  құраушы болып табылады.  Біздің  100 жылдықтың  50- 
60  жылдарында  Қазақстан  және  Ресейдің  тың  жерлерін  игеру 
қарқынды  жүрді, 
жыл 
сайын  көптеген  жер  көлемі  эртүрлі
факторлардьщ 
нәтижесінде, 
ягни 
тұздану, 
шөлдену,
гидроэлектростанцияларының  құрылысында  жасанды  суаттардың 
тұңгиыққа  айналуы  және  т.б.  әсерінен  ауыл-шаруашылық  жерлер 
қолданыстан  шығып  қалды.  Осындай  себептерге  байланысты  қазіргі 
ауыл шаруашылығы жаңа қарқынды технологияның негізінде дамуда. 
Мал, құс, астық немесе көкеністерді өсіру тагы да сондай  іс-әрекеттер 
көп  білімді  қажет  етеді,  ягни  оларды  өсіру  мен  көбейтудің 
динамикасын  және  жағдайын,  минералдық  және  органикалық
5

қоректің 
ерекшеліктерін, 
басқа 
дақылдармен 
сәикегппн, 
арамшөптерге,  паразиттерге,  бактериялар  мен  вирустарга  қатынасын 
білуді талап етеді. XX гасырда ауыл шаруашылық өндіріс нысандарды 
селекциялау және генетикалық модификациялау әдістерін қолдану кең
өрісалды. 
• 
'
Биология• —  медицинаньщ  теориялық  негізі  ретінде  ерекше 
гуманитарлық-тәжірибелік 
мәнге 
ие. 
Көптеген 
аурулардың 
механизмдері  мен  себептері  гендердің  кызметтерінің  және  олардың 
өнімдерінің  жасушалық  акуыздардың  бұзылуында  болып  отыр.  Ол 
себептер 
мен 
механизмдерді 
түсіну 
патологияны 
болдырмау 
мәселесін  немесе  ауру  адамды  емдеу  мәселесін  жартылай  шешу. 
Жасушалардың  вирустармен  өзара  әрекеттесуі,  бактериялармен 
бірігуі,  жаңа- антигендерге  иммунитеттің түзілуі,  бақылауға келмейтін 
қатерлі  ісік  жасушаларының  өсуі,  анашаға  құштарлыктьщ  дамуы, 
қартаюдың  себептері  — бұл  бүгінгі  таңда  медициналық-биологиялык
ғылыммен  шешетін  көп,  бітпейтін  мәселелердің  бірі.  Қазіргі  кезде
дәрі-дәрмекті  жасау  ендірісінде  химиялық-фармацевтарға  қарағанда 
молекулярлы-жасушалық биолог мамандықтары басым болуда. Гендік
-  
жасушалық 
инженерлік 
технологиялар 
экологиялық 
және 
генетикалық  таза  дәрі-дәрмек  беруге,  ауыстырылған  гендер  тіпті 
созылмалы  ауруларды  басуға  қабілетті,  мысалы  кант  диабеті.  Соңғы 
жылдары  адамды жасанды жолмен ұрыктандыру мәселесі өз шешімін 
табуда.  Жасанды  ұрықтандыру  — сәтті  шешіліп  жүрген  міндеттердің 
бірі.  Бірақ,  жаңа  технология  пайда  болды,  яғни  клондау  жолымен 
еркектің  жыныстық  жасушасынсыз  ұрпақты  дамыту  және  ұрпакты 
болу.  Әзірге  ол  әдіс  жануарларға  жасалды  (Жапонияда  1990  жылы 
сиырларды  алу5  Үлыбританияда Долли  атты  қозынын  алынуы),  бірақ 
адамдарга  қатысты  клондау  үшін  әдістемелік  кедергілер  жоқ. 
Керісінше,  таза  гуманитарлық,  этикалық  және  заңды  тұрғыдағы 
мәселелер  пайда  болуда,  оларды  тек  мәселенің  биологиялык  мәнінен 
жалпы түсінік болғанда ғана шешуге болады.
1.2  Биологияның әдістемесі
Жалпы  алғанда  биологияның  әдістері  басқа  да  жаратылыстану 
ғылымдарының  әдістері  сияқты.  Ғылыми  таным  үрдісін  екі  сатыға 
бөліп  қарастьфуға  болады:  эмпирикалық  және  теориялық.  Бұл  бөлу 
абсолюттік  емес,  себебі  эмпирикалық  кезеңде  теория  немесе 
тұжырымдама  негізінде  дамыған,  ал  теориялык  кезеңде  әдетте,  жаңа 
ұсыныльш  отырган  тұжьфымдамаларды  эмпирикалық  тексерістен 
өткізу  қажеттілігі  болды.  Эмпирикалық  кезеңде  келесі  әдістер 
қолданылады: 
ш і 
Z
wm
 

•’
6

Бацылау
  —  табиғи  жағдайда  тіршілік  ететін  тірі  табигат 
нысаидарын  зерттеу.  Бұл  мінез-құлықты,  таралуды,  табиғатта 
өсімдіктер  мен  жануарлардың  көбеюін  бақылау,  көзбен  немесе 
құралмен 
ағзалардың 
сипатын 
анықтау, 
олардың 
мүшелерін, 
жасушаларын,  заттар  айналымын  және  олардың  құрамын  химиялық 
талдау  жасау.  Ол  мақсаттар  үшін  қазіргі  биологияда  далалық 
зерттеулердің  дәстүрілі  тәсілдерімен  қатар  (бинокльден  бастап,  түнгі 
көрсетілімдегі  видеокамералы терең су  аппараттарына дейін),  күрделі 
зертханалық  құралдар  -   спектрлі  жэне  электронды  микроскоптар, 
биохимиялық 
анализаторлар, 
радиоактивті 
өлшемдер, 
ультрацентрифугалар, әртүрлі өлшегіш қүрылғыларды қолданады.
Эксперішенттік эдіс
 -  орта факторларының эксперименттік эсер 
етуінің  (температура  өзгергіштігі,  жарық  немесе  ылғал,  жоғары  күш, 
уыттылық  немесе  радиоактивтілік,  ген,  жасуша,  мүшелерді  алып 
тастау  немесе  орнын  ауыстыру  және  т.с.с.)  жағдайында  тірі 
нысандарды  зерттеу.  Экспериметтік  әдіс  жасырынды  қасиеттерді, 
мүмкіндіктерді, тірі  жүйелердін  бейімделу  мүмкіндіктерінің шектерін 
анықтауга, өзгергіштікті табуға мүмкіндік береді.
Салыстырмапы  (тарихи)  әдіс
  -   биологиялық  түрлердің  және 
олардың 
бірлестіктерінің 
эволюциялық 
дамуын 
анықтайды. 
Күрделіліктің 
әртүрлі 
деңгейінде 
агзалардағы 
анатомиялық 
құрылысты,  химиялык  кұрамды,  гендердің  құрылымы  мен  басқа  да 
белгілерді сәйкестендіреді. Онда тек казіргі  кезде тіршілік етіп жатқан
ағзаларды 
ғана 
емес, 
сондай-ақ 
бұрында 
өліп 
біткен,
палеонтологиялық жазбаларда тасталған  қалдықтар түрінде  сақталган 
түрлерді де зерттейді.
Жоғарыда  аталған  әрбір  әдіс  құбылыстар  мен  құрылымды 
математикалық  сипаттау  және  сандық  есепті  талап  етеді.  Биология 
нақты  ғылымға  айналып  бара  жатыр,  әйтсе  де  онда  белгілі 
заңдылықтар  әдетте  мүмкіншілік  сипатқа  ие  және  варияциялык 
статистика  әдісімен  сипатталады. 
Айқындалған 
статистикалык 
заңдылықтар 
негізінде  биологиялық  үрдістерді 
математикалық 
моделдеуге  және  олардың  дамуын  болжауға  болады.  Мысалы, 
суаттағы  тіршіліктің  жағдайына  қандай  да  бір  немесе  бірнеше 
параметрлерді өзгерту арқылы модель құру. Ондай әдістер биологияға 
басқару  туралы  ғылымның,  яғни  кибернетиканың  қағидалары  мен 
ілімдерінің енуінің аркасында мүмкін болды.
Жүйелік  әдіс
  -   кибернетикалық  тәсіл  сияқты  зерттеудің  жаңа 
пәнаралық  әдістер  категориясына  жатады.  Тірі  нысандар  жүйе 
ретінде, 
яғни 
белгілі 
катынастағы  элементтердің  жиынтығын 
қарастырады.  Әр  нысанды  бірқалыпты  жүйе  ретінде  және  жүйенің
7

элементі 
ретінде 
қарастыруга 
болады. 
Сондыктан 
жүйелік 
ұйымдасудың қағидалары барлық деңгей үшін  макромолекуладан  жер
биосферасына дейін жарамды.
Қазіргі  гылымда,  соның  ішінде  биологияда  да,  жүйелік 
қозғалыстың  кең дамуы талдаудан  синтезге  біртіндеп  өтуді білдіреді. 
Талдау
 — бұл  жасуша  ішінде,  ағзаның  және  экологиялық  бірлестіктің 
ішінде 
жүйенің 
жекелегең 
элементтерінің 
қызметтері 
мен 
құрылымына дискретті тәсіл.  Синтез -  бұл  жасуша, ағза, биоценозды, 
яғни  жүйенің  түгасымен  сипатын  зерттеу,  интегралды  тәсіл.  Зерттеу 
әрқашанда  жалпыдан  жекеге  аяқталады,  яғни  талдау,  содан  кейін 
жекеден  жалпыға,  бірақ  жалпыны  жана  деңгейде  тану,  бұл  синтез. 
Биологияда  аналитикалық тәсілдер  тірі  нысандардың  химиялық  және 
микроқұрылымдық  ұйымдасуының  ашылуымен,  микроорганиздер, 
өсімдіктер,  жануарлар  арасында түрлік  құрамды анықтаумен,  сондай-
ақ,  популяцияның  ішінде  ағзалардың  генетикалық  біркелкі  еместігін 
және  жүйенің  басқа  да  ішкі  сипатын  анықтаумен  байланысты.
Біртіндеп,  жиналған  аналитикалық  мәліметтердің  көлемі  жеткілікгі 
болып,  синтезге  өтуге  мүмкіндік  берді.  Солай  эволюцияның 
синтетикалық  теориясы,  нейро-гуморальдық  физиология,  казіргі 
иммунология,  молекулярлы  -  жасушалық  биология,  ағзаның  жада 
мегажүйесі  (экология  және  анатомиядан  молекулярлық  генетикага 
дейін 
кешенді 
сипатқа 
негізделген) 
пайда 
болды. 
Қазіргі 
жаратылыстанудың  өзекті  міндеттері  (әлемнің  тұтас  биологиялық 
көрінісін  түзу)  шешілуде.  Ғылымда  синтезге деген  қызығушылықгың 
артуы танымның эмпирикалықтан теориялық кезеңге  өтуін  көрсетеді. 
Оларды  тереңірек  талқылау  арқылы  фактілерді  алудан  жаңа 
гипотезалар  шығады,  одан  әрі  әдетте  оларды  қайталама эмпирикалық 
тексеруден  (жаңа  бақылау,  эксперимент,  салыстыру,  модельдеу) 
өткізеді.  Ол  тексеру  жаңа  гипотезаны  құптайды,  не  шындыққа 
жақындығын жоққа шығарады. Гипотезалар өз болмысын шындағанда 
ғана заңға айналады,  кейіннен  олардан теориялар  шығарылады.  Бірақ 
ол  заңдар  мен  теориялар да  салыстырмалы  уақытша  сипатта  болады, 
себебі ерте ме, кеш пе олар қайта қаралуы мүмкін.
1 3  Қазіргі биологияның негізгі концепциялары
Қандайда бір жаратылыстанудағы ғылыми концепция табиғаттың 
қасиеттері  немесе қандайда бір құбылыстарды түсіндіретін теориялар, 
қағидалар,  бір-бірімен  өзара  байланысты  түсініктердің  топтарьш 
көрсетеді.  Негізгі  биологиялық  концепциялар  тіршіліктің  қасиеттерін 
және  феноменін  түсіндіреді.  Бүгінгі  уақытқа  дейін  биологиялық 
концепциялардың  қаңдай  да  бір  белгілі  жүйесі  қалыптасқан  жоқ.
8

Әртүрлі  авторлар  оларды  өздерінше  жинақтап  жүйелейді,  бірақ  одан 
мәні 
өзгермейді. 
Біз 
қазіргі 
биологияның 

концептуалды
жалпАіламасын көрсетеміз:
1) 
Тіршіліктің жүйелік көпдецгейлі үйымдасуының концепциясы: 
барлық тірі  ағзалар күрделіліктін  эртүрлі деңгейіндегі  жүйелер болып 
табылады.  Биологиялық жүйелер  құрылымдык -   қызметтік ұйымдасу 
деңгейінін үздіксіз иерархиясын түзеді.
2) 
Тіршіпіктің материалдъщ болмысыныц концепциясы:
  тіршілік 
материалды,  оның  физикалық-химиялық  негізін  заттар  мен  энергия 
алмасуы құрайды.  Философиялық тұрғыда бұл материяның біріншілік 
және екіншілік сананы (материализм) білдіреді.
3) 
Тіршіліктің  өзін-өзі  өндіруі  және  биологиялыц  щпаратт ың
концепциясы:
  тірі  ағзалар  сыртқы  (эпигенетикалық)  ақпаратпен 
әрекетгесуі 
нәтижесінде 
және 
өздерінің 
жеке 
(генетикалық) 
ақпараттарының  негізінде  туыидайды.  Ондай  әрекеттесудің  иәтижесі 
агзаның жеке дамуы (онтогенез) болып табылады.
4) 
Tipi  жүйелердің  өзін-өзі  реттеу  концепциясы:
  тірі  жүйе 
өздерінің  ішкі  байланыстарының  айтарлықтай  тұрақтылығын  және 
тікелей  жағымды  және  кері  жагымсыз  байланыстардың  үйлесімділігі 
негізінде қызмет ету жағдайын қаматамасыз етеді.
5) 
Тірі  жуйелердщ  өздігінен  үйымдасу  және  биологиялъщ 
эволюция  концепциясы:
  тірі  әлем  өлі  химиялық  жүйелерден  өздігінен 
ұйымдасудың  нәтижесінде  пайда  болды  және  тұқым  қуалаушылық
өзгергіштік  пен  ағзалар  популяцияларының  табиғи  сұрыптауының 
негізінде қайтымсыз тарихи дамудан өтгі (филогенез), сонымен қатар, 
ортаның өзгергіштік жагдайына аса бейімделген болады.
9


Тіршіліктің 
жүиелі 
кәпденгейлі 
үиымдастырудың
тұжырымдамасы
2.1 Жүйелі үйымдастыру
XX  ғасырдың  бірінші  жартысында  жүйенің  жалпы  теориясы 
қүрылды.  Оның  негізгі  авторы  австриялық  биолог  жәнв  философ
Людвиг  фон  Берталанфи  (1901  -   1972  ж.ж.,  негізгі  еңбектері  1931  -  
1968  ж.ж.  аралығында  болды).  Жүйенің  жалпы  теориясына  сәйкес 
табиғат пен  қоғамның барлық объектілерінің жүйесі  болып  саналады. 
Жүйелер 
ғарыштық, 
физикалык, 
техникалык, 
биологиялык, 
әлеуметтік,  экономикалық  және  т.б.  болып  бөлінеді.  Табиғат 
объектілерінің  алуантүрлілігін  микроәлем  -   атомдар  мен  олардың 
элементарлык 
бөлшектері, 
макроәлем 
-  
молекуладан 
бастап 
материктер  мен  мүхиттарға  дейін,  мегаәлем  — ғарыштық  объектілер 
және  олардың  жүйелік  бірлесулері  деп  белуге  болады.  Tipi  жүйелер 
макроәлемге  жатады.  Жүйе  -   бүл  құрылымның  белгілі  заңдарымен 
өзара 
әрекеттесіп, 
анықталған 
қатынастармен 
байланысқан 
элементтер  жиынтығы.  Өзара  әрекеттесу  мен  құрылымдық  және 
функционалдық 
қатынастардың 
барлық 
жиынтығы 
жүйені 
ұйымдастыруды  құрайды.  Жүйені  ұйымдастыру  ережеге  сәйкес 
сатылы  болып  келеді,  яғни  бірнеше  бірлескен  деңгейлерден  тұрады. 
Тірі  объектілер  — құрылымдық  және  функционалдық реттелген  типті 
жүйелер, яғни белгілі үйымдастыру мен сатылылықты қажет етеді.
Философия  категориясында  «элемент»  және  «жүйе»  түсініктері 
бөлшек  және  бүтін  арақатынасына  ие.  Жалпы  философиялық  занға 
сүйенсек,  бүтін  бөлшектер  қосындысынан  көп  екенін  көруге  болады. 
Бүл  бөлшектердің  (элемент)  өзара  әрекеттесуі  мен  жиынтығы 
шығатын  бөлшектерде  болмайтын  бүтіннің  (жүйе)  кейбір  жаңа 
сапалар  қүрайтынын  білдіреді.  Осындай  жаңа  сапалар,  қасиеттер 
жүйенің эмердженттік қасиеттері деп аталады (шынына келсек -  қайта 
пайда болған, күтпеген қасиеттер).  Биологиялық жүйелер жағдайында 
бүл  жаңа  қасиеттер  тіршіліктің  әртүрлі  көрінулерін  білдіреді.  Бүдан 
көретініміз,  тіршіліктің  өзі  -   жүйені  үйымдастьфудың  белгілі 
деңгейінде  көрінетін  эмерджентті,  сапалы  жаңа  қасиет.  Ішкі  ортаның 
заттармен,  энергиямен  және  ақпаратпен  алмасуы  үшін  ашық  және 
жабық  болуына  сәйкес,  теориялық  түрде  жүйелер  ашық  және  жабык 
болып  келеді.  Қазіргі  жаратылыстану  жабық  жүйелерді  абсолютті 
түрде  таба  алмайды,  алайда  ашықтықтың  дәрежесі  сөзсіз  түрленеді. 
Сондықтан, 
жүйелі 
көзқарас 
шекаралык 
беттердің 
жартылай 
өткізгіштігі  арқылы  өтетін  ашық  жүйенің  қоршаған  ортамен  бірлесе 
түсуі  байқалады.  «Шекаралық  беттер»  ұғымы  өте  шартты,  оны
10

т&биғаттың оқшауланған түрі  бойынша әртүрлі  формаға иеленгенінен 
баиқауға  болады.  Мысалы,  жасуша  қабығы  немесе  кемені  қаптау 
қоспадан  немесе  химиялық  заттардың  қорытпасынан  (ақуызды- 
липидті  қабық,  болатты  беттер)  жасалган,  құстар  тізбегі  немесе 
деканның жазбаша өкімімен біріктірілген студенттер тобы, күн жүйесі 
ешқандай  қабықшадан  түрмайды,  бірақ  гравитациялық  өріс  есебінен
өз шекарасын ұстап тұрады.
2.2 Тірі материяны үйымдастырудың деңгейлері
Тірі  материя  ұйымдастырудың  өзара  байланысқан  және  өзара 
бағыныңқы  сатыларымен  болжамданады.  Басқаша  айтқанда,  тіршілік 
көпдеңгейлі ұйымдастыруды  қажет етеді.  Алайда,  қандай да бір жүйе 
ұйымдастьфудың 
аса 
жоғары 
деңгейінің 
элементі 
ретінде 
карастырылатынын 
білдіреді 
және 
керісінше, 
элемент 
ұйымдастырудьщ аса төмен деңгейінің жүйесі ретінде де қарастыруға 
болады.  Ягни,  әрбір  деңгей  бір  уақытта әрі  жүйе,  эрі  элемент  болып 
табыдады.  Мысалы,  адам  ағза  секілді  элемент  мүшелерден  тұратын 
жүйе  болып  табылады,  әрі  сол  уақыгга  элементі  де  (адамдардың 
белгілі  популяция  мүшелері) бола  алады.  Жалпы  алғанда,  тірі  жүйені 
ұйымдастырудың  төрт  деңгейін  қарастыруга  болады,  өйткені 
анагүрлым дәрежесіне  сәйкес  олардың деңгейшелерін  белуге  болады. 
Олар: 
молекулярлық  —  генетикалық 
(органикалық 
молекула; 
макромолекула,  соның  ішінде  ген;  макромолекулярлық  кешен,  соның 
ішінде  вирус;  жасуша  органоиды);  онтогенетикалық  (жасуша,  ұлпа, 
мүше, 
ағза); 
популяциялық 
-  
түрлік 
(популяция, 
түр); 
биогеоценотикалық (қауымдастық,  биоценоз,  биогеоценоз, биосфера). 
Осы деңгейлер  мен  деңгейшелер  аталган логикалық жүйені  білдіреді, 
олар  қазіргі  уақытта  биожүйелерді  құрылымдық  -  функционалдық 
ұйымдастырудың  сатыларын  және  қиындықтарын  көрсетеді.  Одан 
басқа  тарихи  жүйелерді  айтуға  болады,  олар  эволюция  кезінде 
өздерінің  дамуы  мен  шығу  тарихын  көрсететін  популяциядан 
бастайтын  ағзалардың  шартты  бірігулері.  Бұл  -   түр,  тек,  тұқымдас, 
катар, класс, тип, патшалық, империя.
Tipi 
жүйені 
ұйымдастырудың 
құрылымды-функционалдық 
денгейлеріне 
қысқаша  тоқталайық. 
Макромолекула  деңгейінде 
жүйенің  күрделі  дәрежесі  кәдімгі  молекулалармен  салыстырғанда 
өсуде.  Бірақ  та  бұл  деңгей  толыққанды  тіршіліктің  басталуына 
жеткіліксіз.  Макромолекула  деп  өте  үлкен,  әдетте  полимерлі 
молекуланы  айтады.  Тірі  агзаларда  макромолекуланың  төрт  түрін 
ажыратуға  болады:  көмірсутектер,  липидтер,  ақуыздар  мен  нуклеин 
қышқылдар.  Олар  жасушаның  химиялық  негізін  құрайды,  бірақ  та
11

кейбір 
көмірсутектер 
мен 
ақуыздар 
жасушаралык 
заттардың 
құрамына  енеді,  әдетте  тұздармен  бірге  (шеміршектің  негізгі  заты, 
сүйектер). 
« 
v; 
*
Көмірсутектер 
жай 
және 
күрделі 
болып 
бөлінеді. 
Жай 
көмірсутектерге  -   моносахаридтер  (глюкоза,  лактоза),  күрделі 
көмірсутектерге  —  моносахаридтердің  жүздеген  және  мыңдаган 
бірлесуінен құралган  полисахаридтер жатады.  Кейбір полисахаридтер
көмекші  функцияны  орындайды,  мысалы,  өсімдіктерде  целлюлоза 
(өсімдік  жасушасының  ұлпа  қабығы),  шаяндарда,  жәндіктерде, 
саңырауқүлақтарда  -   хитин  қабыгы.  Бірақ  көбінесе  көмірсутектерді 
энергияны  алатын  отын  ретінде  қолданады.  Липидтер,  немесе  май
тәріздес  заттарда  глицериннің  түр  өзгертілген  молекуласына  -  
«басына»  бекітілген  көміртекті-сутекті  бірліктерден  құралған  ұзын 
«қүйрығы» болады. Құйрықтар суды итереді (гидрофобты), сондықтан 
бір-біріне  кұйрықтарымен  келтірілген  липидті  молекуланьщ  екі 
қабаты  сулы  жэне  ион  өткізбейтін  қабықты  мембрананы  құрайды. 
Жасуша  қабықшасы  мен  кейбір  ішкі  жасушалы  органоидтар 
мембранадан  құралады.  Одан  басқа  лигіидтер,  көмірсутектер  секілді, 
көп энергиялы больш келеді, эрі отын ретінде де қолданылады.
Акуыздар  негізгі  полимерлер,  өйткені  олар  тіршілік  қызметінің 
көгшіілігін  орындайды.  Ақуыз  тізбегі  -   полипептид  -   мономердің  -  
амин  қыпіқылдарьшың (амин тобы NH2  және қышқыл  тобы -  СООН) 
үлкен сандарынан  құралған  (50 -   100  -   500 және  одан да көп).  Амин 
қышқылдарының  20  түрі  бар,  жэне  олардың  алмасулары  ретсіз, 
сондықтан  ақуьіз  тізбегінің  алуантүрлілігі  шексіз  үлкен,  ал  бүл 
ақуыздарга әртүрлі қызметтерді орьшдауға мүмкіндік береді. Ең үлкен 
алуантүрлілік  акуыз-ферменттер  -   биохимиялық  реакциялардың 
катализаторлары болып табылады.
Нуклеин  қыпщылдары  (латын  тілінен  аударғанда 
nucleus
  -  ядро) 
алғашқы  рет  жасуша  ядроларынан  бөлінген  және  макромолекуланың 
ең 
күрделісі 
болып 
табыЛады. 
Оның 
екі 
түрі 
бар: 
дезоксирибонуклеинді 
қышқылы  —  ДНК 
және  рибонуклеинді 
қышқылы -  РНК.  ДНК -  екі тізбекті полимер,  РНК -  бір тізбекті.  Бұл 
жагдайда  мономер  болып  аса  үлкен  және  күрделі  молекулалар 
нуклеотидтер  болап  табылады.  ДНК  барлық  жасуша  ақуыздарының 
құрылымы  туралы  акпаратты  сақтайды,  ал  РНК  жаңа  ақуыздарды 
синтездеу  кезінде  олардың  іске  асуына  көмек  береді.  Ақуыздың  бір
молекуласының  қүрылымын  таңбалайтын  ДНК  фрагментін  тек  деп 
атайды. 
.........
Ш?-  ■-  - 
ЩШ
Макромолекулалар 
әдетте 
макромолекулалық 
кешендерде, 
немесе 
сондай-ақ, 
жасуша  органоиды  деп 
аталатын 
ерекше
12

іодылымдарда  бірігеді.  Типті  органоидтарга  рибосомалар  ақуыз 
синхезіне  апаратын  элементарлы  құрылымдар,  миофибрилдер  -  
бүлшықет жасушаларындағы қысқартылатын жіптер, митохондриялар
-   жасуша  энергияларын  шығарушы,  хромосомалар  -   ДНК  ягни 
тектерді  сақтаушылар  жатады.  Макромолекулалар  және  олардың 
кешендері,  гендер,  жасуша  органоидтары  энергетикалық  алмасу, 
қозғалыс,  синтездеу,  тұқым  қуалаушылық  осы  сияқты  тіршіліктің 
жеке  қасиеттеріне  жауап  береді,  бірақ  бұл  қасиеттер  бүтін  жасуша 
жүйесінде  ғана  көріне  алады.  Тіршіліктің  жасушадан  тыс  формасы 
боп  есептелетін  вирустар  да  шындығын  да  жасушадан  тыс 
макромолекулалық  кристаллдар  болып  келеді,  олар  көбейе  алады, 
акуыздарды  синтездейді,  энергияны  меңгереді.  Сондықтан  кейбір 
ғалымдар  вирустарды  мүлдем  тірі  ағзаға  жатқызбайды.  Осыдан  жеке 
молекулярлы-генетикалық  құрылымдар  толық  тіршілік  иесі  болып 
атайтындай  күрделі  критикалық  деңгей  арқасында  қамтамасыз  ете 
алмайды.
Онтогенетикалық децгей.
  Онтогенез -  бұл  ағзаның  жеке дамуы, 
бір  жасушадан  бастап  арнайы  ұлпалар  мен  мүшелердің  көптігімен 
үлкен  көп  жасушалы  тірі  жандарға  дейін,  бүл  деңгейшелердің  бір 
онтогенетикалық деңгейге бірігуінің екі себебі бар. Біріншіден, зигота 
шын  мәнінде  кәдімгі  жасуша.  Ол  дамудың  бір  жасушалы  кезеңінде 
болса 
да 
ағза 
болып 
есептеледі. 
Екіншіден, 
табиғатта 
көпжасушалылар  ғана  тіршілік  етпейді,  оған  қоса  жануардың  және 
өсімдіктің  қасиетіне  ие  біржасушалы  ағзалар  да  тіршілік  етеді. 
Бактериялар  ерекше ұсақ  және  ядросыз жасушалар,  олар да өздігінен 
тіршілік ететін ағзалар.  Сондықтан  «жасуша» және  «ағза» анықталған 
жағдайларда  ұқсас  болып  табылады.  Сондықтан  қорыта  келгенде: 
жасуша  аса  кіші,  яғни  элементарлы  тірі  жүйе  болып  есептеледі, 
өйткені  оларда  тірі  ағзалардың  барлық  қасиеттері  бар.  Жасуша  көп 
жасушалы  ағзалар  секілді  тамақтануга  бейімделген,  энергияны 
сіңіреді,  заттарды  синтездейді,  қозғалады,  тітіркендіргіштерге  жауап 
береді,  көбейеді,  бейімделе  алады  және  т.б.  Осыдан  жоғары 
эукариоттық  жасушаларда  оқшауланған  бөліктерінің  ерекше  айқын 
көрінуі,  жасуша  ішіндегі  өзара  органоидтарға  бөлінуі  бұл  дискреттік 
құрылымның жоғары деңгейіне эсер етеді
Жасушалы  деңгейдің  шешілмеген  мэселесі  бар.  Олар:  табиғатта 
бар  жасушалы  үйымдастырудың  екі  типі -  прокариот  және  эукариот. 
Прокариоты (ядроға дейінгі) -  бұл ұсақ жасушалар (шамамен  1  мкм.), 
оларда ядро мен басқа органоидтар болмайды. Тұқым қуалайтын зат -  
ДНК  цитоплазмада еркін  жатыр,  ал  басқа  функционалды  блоктар  аса 
үлкен  емес  қабыксыз  макромолекулалық  кешендермен  көрсетілген.
13

Прокариоттарға  барлық  бактериялар  және  көк-жасыл  балдырлар 
жатады.  Эукариотты  (нагыз ядросы  бар) -  ірі  жасушалар  (10-50 және 
одан  көп  мкм.),  оларда  хромосома  формасындағы  ДНК  ядрода 
орналасқан 
және 
жұмыс 
құрылымының 
көбісі 
окшауланған 
органоидтарға ұйымдасқан.  Ядро  мен  органоидтар  үшін  оқшауланған 
қызметгі  жасушалы  қабаттың  мембранасы  секілді  липидті-ақуызды 
мембраналар  атқарады.  Эукариотты  ұйымдастыру  бір  жасушалы 
қарапайым  (амеба,  инфузория  және  т.б.)  және  көп  жасушалы 
ағзалардың  (саңырауқұлақтар, 
өсімдіктер,  жануарлар, 
адамдар) 
жасушаларында  болады.  Мәселенің  мәні  жасушаның  екі  тниіндегі
мөлшерінде  және  құрылымдық  ерекшеліпнде  емес,  оның  мәш
мынада: 
митохондрия 
мен 
хлоропластар 
секілді 
эукариотты
жасушаның  кейбір  органоидтары  бактериялар  мен  көк-жасыл
балдырлар  секілді  прокарибттарға  ұқсас.  Оларда  өздерінің  ДНК-сы,
акуызды  синтездеу аппараты,  энергиямен  қамтамасыз  ету  жүйесі  бар.
Осы  негізде  селбесу  эукариотты  жасушалардың  шығу  тарихы туралы
симбиотикалық  гипотеза  шығарады.  Бұл  жағдайда  про-  және
эукариотты  жасушалар  күрделілік  деңгейіне  ғана  емес,  сонымен
қатар,  шығу  тарихына  да  байланысты  әр  түрлі  болуы  кажет:  төменгі 
жәнежоғарғы.
Ұлпалар  мен  мүшелер  агза  мен  жасуша  арасындағы  негізгі
аралық деңгейшелер  ұсынады.  Әрине,  бұл  деңгейшелер  тек  қана  көп 
жасушалы  жануарларда,  өсімдіктерде,  саңырауқұлақтарда  көрінеді. 
Мысалы,  адамда  эпителиалды,  бұлшықетті,  жүйкелік  және  дәнекер 
ұлпалар  бар.  Ұлпалар  жасуша  мен  жасушааралық  байланыстыратын 
заттардан  түрады.  Мүшелер  әр  түрлі  ұлпалардан  тұрады.  Сонымен, 
жүрек  негізгі  бұлшықетті  үлпадан  басқа  байланыстырғыш  ұлпаны, 
қанды,  жүйке  элементтерін,  эпителиалды  қабықшаны  қосады.  Жүйке 
жасушаларымен  бірге  бас  ми  қан  тамырларды,  асқазанды  карайды. 
Көптеген  мүшелер  жүйеге  біріктірілген.  Көп  жасушалы  ағза,  жеке 
жасуша  секілді,  биологиялық  ұйымдастырудың  аяқталған  және
түрақты деңгейін ұсынады. Ағза немесе дара өздігінен  тіршілік етуге, 
көбею  мен  дамуға  бейімделген.  Популяция-түрлік  деңгейі.  Түр  -   аса 
маңызды  биологиялық  категория,  ол  жемісті  ұрпақ  беретін,  еркін 
будандасуға 
бейімделгіш 
морфологиялық, 
физиологиялық, 
генетикалық, 
эколого-географиялық 
белгілер 
бойьшша 
тұқым 
қуалағыш 
ұқсастықтары 
бар 
даралардың 
жиынтығы 
ретінде 
анықталады.  Карл  Лиңней  кезінен  бастап  (18  ғасырдың  швед 
натуралисті)  биологиялық  түрлер  латын  тілінде  екі  түрлі  атауды 
білдіреді  -   бірінші  сөз  ру  дегенді  білдірсе,  екіншісі  -   түр.  Мысалы, 
Phaseolus  vulgaris
  -   кәдімгі  фасоль, 
Passer domesticus
  -   үй  торғайы,
14

Homo  sapiens
  -   саналы  адам.  Түр*  анықтамасындағы  негізгісі  (оның 
негізгі  критерийі)  -   далалардың  будандасуға  бейімділігі,  сонымен 
қатар,  жемісті  ұрпақ  қалдыру.  Жабайы  шарттарда  әр  түрлі  түрдегі 
даралар 
будандаспайды, 
Жылқы 
мен 
есекті 
жасанды  түрде 
будандастыруға  болады,  бірақ  олардың  үрпагы  мул  -   ұрпақсыз 
болады.  Сондықтан  жылқы  мен  есек  — әртүрлі  түрлер.  Әр  түр  Жер 
шарында 
анықталғанын 
ареалында 
— 
территория 
немесе 
акваториясында орын алады.  Кейде  бұл  шамалы,  оқшауланған  аумақ, 
мысалы,  амур  жолбарысы  үшін  Манчжур  тайгасы.  Мүндай  түрлерді 
эндемиялық  немесе  эндемиктер  деп  атайды.  Басқа  жағдайда  түр  жер 
шары  бойынша таралған  түрлер  космополиттер болады.  Көбінесе  түр 
ареалы  шашылған,  түрлер  жеке  топтармен  -   популяциялармен  өмір 
сүреді.  Популяция  -   бір  түрдегі  даралардың  кейбір  оқшауланган
жиынтығы,  олар  ұзақ  уақыт  анықталған  ареалда  қоныстанып,  еркін 
будандасуға  бейімделген.  Популяция  ареалдан  басқа  анықталған 
экологиялық  қуысқа  ие.  Егер  ареал  -   популяция  мекені  болса,  онда 
экологиялық қуыс -  оның тіршілік ету нысаны: тамақ құрамы, жаулар, 
су режимі,  орман  қабаты  және т.б.  Бірақ популяцияның  биологиялық 
түрлер  эволюциясы  және  еске  түсіру  бірлігі  ретінде  негізгі  қасиеті  -  
даралардың еркін будандасуға жол ашықтығы, яғни ата-ана гендерінің 
еркін  комбинаторикасы.  Популяцияның  генетикалық  құрылымының 
біртіндеп  айырмашылығынан  жаңа түрлер  шығады.  Сондықтан  кейде 
популяция мен түр арасында шекті жүргізу қиынға соғады,  сондықтан
бұл 
категориялар 
ұйымдастырудың 
бір 
деңгейі 
шегінде 
қарастырылады.
Биогеоценотикалъщ децгей.
  Бұл деңгейде экологиялық жүйелерді 
карастырамыз:  қоғам,  биогеоценоз,  биосфера  жатады.  Қоғам  -  
анықталған  территориядағы  әр  түрлі  түрлер  популяциясының 
жиьштығы. 
Әдетте 
мамандар 
(ботаниктер, 
зоологтар, 
микробиологтар)  қоғамды  анықталған  категориялар  объектілері 
бойынша бөледі:  өсімдіктер қогамы -  фитоценоз, жануарлар қоғамы -  
зооценоз,  микроорганизмдер  қоғамы  -   микробиоценоз.  Бұлардың 
жиынтығын  жоғарғы  қоғам  биоценоз  деп  атайды.  Биоценоз  немесе 
қоғамда  әр  түрдің  популяциясы  тығыз  қарым-қатынас  жасайды.  Кез 
келген  тірі  қоғам  барлық  биоценоз  сыртқы  ортаның  анықталган 
шарттарында тіршілік етуіне бейімделген. Жердегі қогамдар үшін бүл 
анықталған 
типтегі 
топырақ, 
температура, 
ылгалдылық, 
жарықтандыру;  сулы қоғам үшін -  минералдық қүрам, тұздылық және 
су  аэрациясы,  сол  температура  мен  жарықтандыру,  тереңдік,  агын 
және  т.б.  Қоғамдагы  тіршілік  ету  ортасының  бұл  өлі  факторлардың 
жиынтығы  биотоп  ретінде  белгіленеді.  Қазіргі  экологияның  ең
15

жалп
затаен жзне  энергиялармен  ауысьш  тұруынан  өзара,  тар  эрекеттесуде 
болуынан түрады,  сондықтан  биотоп  жэне биоценоз  бірыңғай жүйеде 
биогеоценозда 
қалыптасады. 
Биогеоценоздар 
-  
бұл 
табиғи 
экожұйелер:  орманды,  қырлы, 
батпақш, 
өзенді,  көлді,  теңізді  және 
басқалар.  Бірақ адам  жасанды  экожүйелер  жасайды,  ол  агроценоздар 
(ауылшаруашылық 
плантациялар, 
құс 
фабрикалары, 
ауылшаруашылық 
фермалары 
т.б.), 
аквариумдар 
мен 
балық
климаты
экожүйенщ
тірі
ағзалардан тұратын  жер қабьггы.  Жердің биосферасы  туралы  білімнің 
негізін  қалаушысы  атақты  ресейлік  натуралист  және  философ 
Владимир  Иванович  Вернадский  (1863  -   1945  ж.ж.)  болып  табылды. 
Бұл  ілімнің  жэне  Вернадский  жасаған  биогеохимиялық  ғылымның
планетамыздың
энергия
байланыстылыгынан 
құралады. 
Вернадскийдің 
шығармашылық 
мұрасының төбесі  оның  ноосфера туралы  ұсынысы  болып  табылады. 
Адам  ақылымен  байытылган  биосфера.  Адамдардын  ақылды  іс- 
әрекеті  биосфераның  құрамын  белсене  өзгертеді  және  оның 
қайтымсыз  эволюциясының  барлық  маңызды  факторы  болып
қалыптасады.  Ғалымдардың  болжамдауынша,  бізге  жақын 
планета 
Марста  тіршілік  болмаса  да,  спора  түріндегі  бактерия  типіндегі 
қарапайым  ағзалардың  бар  екенін  айтады. 
Үқсас 
шарттарда  мұзды 
Антарктидада микроағзалар табылды. Бір кездері Антарктида Гондван 
біртұтас  материктің  құрамындағы  Жер  экваторына  жақын  болған 
және  тіршілік  ежелгі  уақыттан  бастап  сақталған.  Табиғаттын 
барлық 
объектілері  жүйе  болып  табылады.  Tipi  жүйелер  күрделіліктің  әр 
түрлі  дәрежесіне  ие  -   молекуладан  бастап  биосфераға  дейін  және 
ұйымдастырудың  кеп  сатылы  иерархиялық  деңгей  жиынтығында 
көрінеді. 
Тіршілікті 
ұйымдастырудың 
әрбір 
деңгейі 
өзінің
спецификалық  қасиетіне,  өзінің  даму,  функциялық,  құрылымдык
заңдылықтарына 
ие, 
жаңа 
сапалы  сипатқа  ие 
бола  алады. 
Принципиалды  сапалы  секіру  макромолекулалық  кешендерден 
жасушаларға  өткен  кезде  байқалады,  осыдан  материя  күрделілігінің 
анықталған деңгейінің қасиеті ретінде тіршіліктің сапасы анықталады. 
Жасуша, агза, биогеоценоз аса тұрақты тірі жүйелер болып табылады.

3.1  Биология тарихындағы  механизмі және витализмі
Тіршілік  мәнінің  концепциясы  философияның  негізгі  сұрағына 
тікелей  қатысты,  оның  мәні  болмыс  пен  сана,  материя  мен  pyx 
арақатынасында  диалектикалық  материализм  бұл  сұрақты  келесідей 
шешеді:  болмыс,  материя  -   бастапқы;  сана,  pyx  -   екінші  мәрте,  ягни 
сана  ең  жоғарғы  тірі  мен  өлінін  айырмашылыгы  материянын  касиеті 
болып  табылады. 
Мұндай 
түсінікте  тіршілік  ерекше  күрделі 
материяның  тіршілік  формасы.  Материяны 
заманауи 
түсіну  тіршілік 
мәнін  толық  сипаттауға  мүмкіндік  береді.  Тіршіліктін  негізгі 
функциялары 
энергияны 
пайдалану, 
козгалыстағы 
заттарды 
тасымалдау,  ферментативті  катализ,  иммунитет,  сигнал  беру  мен 
жүйкелік  іс  -  әрекетгің  механизмдерінін көбею  материалдык ұстаным
жагынан  түсіндіреміз.  Бірақ  ең  алдымен  философтар  мен  галымдар 
орталарында  тіршілік  туралы  көзкарастардың  дамуына  тарихи 
аныкгама берген жөн болар.
Тарихи  тұрғыда  бұл  сұраққа  екі  карама-кайшы  көзкарас  болды, 
олар  материалистік және идеалистік.  Біріншісі  -  механизм,  екіншісі  -  
витализм.  Механизм  (грек  тілінен  аударғанда 
тесһапе  -
  кұрал. 
құрылыс  деген  мағынаны  береді)  тіршілікті  козгалыстың  кәдімгі 
механикалык 
және 
физикалык 
формалары 
және 
материянын
айналуымен  түсіндірді.  Механизм  -   танымның  біржакты  тәсілі, 
материянын 
механикалык 
формасын 
жалгыз 
объективті 
деп
3 Тіршіліктің материалдык мәнінін концепциясы
моиъшдауға  непзделген. 
пршілік  мәнінің  оірнеше  механистік 
түсіндірмелері  болды.  Тегінде  механизм  -   тіршілік  -   классикалық 
Ньютондык  механика  принциптеріне  негізделіп  түсіндірілді.  Онын 
әрбір  өткен  жэне- болашак  қадамы  есептелуі  мүмкін.  Туу,  өмір  мен 
өлім  де,  күннің  шығысы  мен  батысы  сияқты  циклді  заңды.  Бұл 
түсіндірме  бүгінгі  таңда  тарихи  ықыласка  ие.  Машиналық теория  17- 
18  гасы рл^да  әйгілі  болды.  Тіршілік  статикалык  өзгермейтін 
құрылымдарда  машиналық  үрдістер  тәрізді  болатын  физикалық  және 
химиялык  үрдістер  соммасы  тәрізді  көрінетін.  Мұндай  түсіндірмеде 
эволюциянын  даму  идеясы  болмады.  Тірі  әлем  белгілі  бір  тәртіп 
бойынша  жұмыс  істейтін  күрделі  физикалык-химиялық  механизм 
ретінде  карастьфылды.  Механизм  физикализм  ретінде  XIX  гасырдын 
соны  мен  XX  гасырдың  басында  пайда болды  және  тек  XX  ғасырдың 
ортасындаг 
гформаға  ие  болды.  Физикалистердін
ойларына  ^әйкес^ті^й§9Й6ьЯ№Іиды,  оірак  негізінде  ол  жай  физикалык
химиялық ^рдЙ ^рдең^уД таГ^   Оган  коса  биологиялык  үрдістер  ен 
алдымен 
,j ҮРЛІстермен  ^айланысады, 
ал

Хішшыық  өз  кезегінде  рдан 
да 
карапайым  физикалык  ұрдістермен 
байланысады. 
Түрлі 
күрделі 
деңгейдегі 
қатынастар 
жинактар 
приншіпі 
деп 
агалады. 
Жинақ 
принципі 
немесе  редукцияға 
негізделген 
тану  әдісі  редукционизм  деп  аталады  (латын  тілінен 
аударғанда 
reductio
  —  артқа  жылжыту,  бұрынғы  қалпына  қайтару), 
сондыкган 
физикализм 
өзінің 
әдіснамалық 
қолданысында
редукционизмнін  сонгы  формасы  ретінде  орын  алады.  Механизм 
сияқты  материалдық  қалыптасуларга  сапалы  спецификаны  жокқа 
шығару  тән,  себебі  күрделілері  қарапайым  элементтермен  косылады, 
толыгы  оның  бөліктерінің  есесіне  қосылады.  Физикализмнін  табиғи 
гылыми дүниетаным ретінде дамуына XIX  ғасырдьщ екінші  жартысы 
мен  XX  ғ.  бірінші  жартысындағы  физика  мен  химия  жетістіктері,  тірі
денелерде  бейорганикалык  денелердің  қасиеттері  мен  заңдарынын
(физика-химиялық  мәнде)  ашылуы  себеп  болды.  Тіршілік  хнмиялык
және  физикалык  заңдылыктар  бойынша  зат  және  энергия  алмасу
үрдістеріне  салды.  Көрнекті  ғалымдардың  физикализм  рухындағы 
оірқатар сипатты пікірлерін келтірейік.
ағылшын
жаңды
өзге  заңдарга  бағынады  деп  санауға  себеп  жоқ  және  жанды 
материяның  барлық  әрекеттерін  физика  мен  химия  құралдарымен 
теориялык  тұрғыда  түсіндіруге  болады  деп  пайымдауга  жеткілікті
негіздер  бар».  Осылайша,  биология  физика  мен  химияның  бөлшегі 
болады деп растау керек.
Эрвин  Шредингер -  австриялық физик,  квантты  механик  1946  ж 
«жанды  материя,  қазіргі  уақытқа  дейін  анықталган  физикалык 
заңдардан  ауытқьімаса  да,  басқадай,  әлі  ашылмаған  физикалык
заңдарға  бағынуы  ықтимал,  олар  анықталғанда  бастапқылары  сияқты 
физиканың бөлінбес  бөлшегіне айналады» деп мәлімдеді. Яғни әзірше 
шешілмеген  тіршілік  көріністерінің  түрлері  ерте  ме,  кеш  пе 
физикалық  үрдіс  ретінде түсіндірілетін  болады.  XX  ғасырдын  екінші 
жартысында  физиканын  қарқынды  дамуы,  жаңа  элементарлык 
бөлшектердің  және  физикалық  өрістердің  ашылуы,  кибернетика  мен 
ақпараттық  теорияның  жетістіктері  табиғаттагы,  соның  ішінде  тірі 
ағзалардағы  күрделі  материалдық  өзара  әрекеттестіктерді  толык
азаяды.
кұпиялар
Витализм 
(viralis
  латын  тілінен  —  өмірлік,  тірі)  тіршілік  тек 
физикалық-химиялық  қүбылыстарға  ғана  ^аймайды,  он да  әрі  ерекше
<өмірлік  күштері»  әрекет  етеді  деп?^ с ^ діредL,  Вңтализм  -   ескі 
түжырымдама,  оның  тамыры  механи^^^|^^|^^|^^у^қхы  классикалык
j
 я т   ~
"  
18 



көяелікке  таралған.  ¥лы   антикалық  философ  Аристотель  (б.э.д.  IV 
ғасыр) «энтелехия»  түсінігін енгізді, ол «материяға»  қарсы қойыладьг 
және  ол  ағза түрінің жетілгендігі  туралы түпкілікті  себепті,  мақсатты 
идеяны  білдіреді  және дамуды басқарады.  Аристотельдің анықтамасы 
бойынша тірі табиғатқа «өз -  өзіндегі мақсат тән».  18 ғ. басында неміс 
дәрігері  және  химигі  Шталь  кейіннен  Лавуазье  теріске  шығарган 
химияда  белгілі  флогистон  теориясыньщ  авторы  -   медицинада  ани­
мизма  (латынша 
апіта
  -  жан,  рух)  атауымен  белгілі  виталистикалық 
теорияны  дамытты.  Штальдың  пайымдауы  бойынша  тірі  ағза  үшін 
бастысы  -   оның  жаны,  ол  денені  басқарады  және  оның  ыдырауына 
жол  бермейді.  IX  ғ.  химия  мен  физикада  керемет  жаңалықтар 
ашылды,  виталистер өз жақтастарын тез жоғалта бастады.  Витал истер 
органикалық  заттар  тек  «өмірлік  күш»  көмегімен  ғана  пайда  бола 
алады  деп  сендірді,  бірақ  1828  ж.  Вёлер  бейорганикалық  заттектен 
несепнәрді  синтездеді  жануарлардан  шығатын  құрамында  азот  бар 
органикалық  заттек.  Атақты  француздық  микробиолог  Луи  Пастер 
қантгың  ыдырауы  (ашуы,  демалу)  — тірі  жасушаның  ерекше  касиеті 
деп  санады,  бірақ  1897  ж.  Бухнер  ашытқыдан  ферментті  сығынды 
алды  және  жасушасыз  жүйеде,  ягни  ешқандай  да  «өмірлік  күшсіз» 
қанттарды  ашытты.  Рубнердің  ашқан  жаңалығы  витализмше  қатты 
соққы  болды:  20  ғасырдың  басында  ол  энергияның  сақталу  заңы 
органикалық, тірі әлемде де әрекет ететінін анықтады.  Алайда энтеле­
хия  идеясы  толықтай  еңсерілмеді.  20  ғасырдың  басында  витализм 
жүйесі  көрнекті  неміс биологы  жэне философы  Ханс Дришпен едәуір 
толық баяндалды.  Ол өзі  ашкан эмбриондық реттеуге сүйене отырып, 
Дриш  организмнің  дамуы  механицистер  пайымдағандай  алдын  ала 
белгіленген, 
ертерек 
жоспарланған 
экстенсивті 
(кеңістіктік) 
әртүрлілікке 
сыймайды, 
бірақ 
интенсивті 
(кеңістікті 
емес) 
әртүрліліктен экстенсивтіге ауысу болады деп сендірді. Мұндай ауысу 
тек  тірі  жүйелерге  тән  және  өзіндік  ерекше  виталдық  факторлардын 
энтелехияның  әрекетімен  жүзеге  асырылады.  Энтелехияны,  өмірлік 
күшті  мойындау  көбіне  антропоморфтық  бейнелерге  әкелетінін 
ескертеміз:  субстанционалдық жан,  психикалық күш туралы ілім.  Бұл 
түсініктерге 
психовитализм 
(психизм), 
мистицизм 
негізделеді. 
Мүндай  түсініктерді 
қолдауға  ми  жұмысының  принциптерін, 
эмбриондық 
даму 
векторларын, 
биологиялық 
эволюцияның 
бағытталған  және  «мақсатты»  сипатын  түсінудегі  өте  үлкен  және  әлі 
шешілмеген  қиьшдықтар  септігін  тигізеді.  Витализмнің  оң  мәні 
биологиялық  себептілікке  деген  механистикалық  көзқарастарды 
сынауында, 
биологиялык 
ақпарат 
бойынша 
жұмыстарды 
ынталандыруында болды. Өзін-өзі ұйымдастыру (синергетика) турапы
19

жүйелі көзқарас пен заманауи ілімнің дамуымен ерекше тірі ұйымның 
себептерін  сыртқы  күштерден  емес,  жеткілікті  күрделі  жүйелердің 
өздігінен  және  эмерджентті  туындайтын  жаңа  касиеттерінен  іздей 
бастады.  Тірінің  ерекшелігі  жоққа  шығарылмайды,  бірақ  ол  едәуір 
күрделі  ұйымдасқан материяның табиги қасиеті  ретінде  шығарылады. 
Органикалық  макромолекулалардың  -   бәрінен  бұрын  ақуыздар  мен 
нуклеинді қышқылдар күрделілігінің қандай да бір шекті деңгейі одан 
кейін  өмір  сапасы  туындайтын  шегі  («себеп»)  болып  табылады. 
Жаяпы 
философиялық 
мағынасында 
сандық 
өзгерістердің 
сапалылыққа ауысуы туралы  айтуға болады.  Бұл сапалық ерекшелікті 
түсіну -  біздің  әрі  қарайғы  міндетіміз.  Алайда жалғыз  философиялық 
рационализм,  анық  эмпирикалык  (тәжірибелік)  білім  қажет.  Оларды 
жаратылыстану ғылымы, соның ішінде биология қарастырады.
жэне
Тірі жүйедегі зат және энергия алмасу
физикалық
«материя» түсініп сан қырлы. Жалпы материя әрқилы түрлері ретінде 
болатын заттектер мен өріс жиынтығы болып табылады. Заттектер деп 
тыныш  массалары  бар  нысандар  мен  жүйелерді  айтады.  Жазық  — 
тыныш  массалары  жоқ 
материя 
түрлері.  Мысалы,  электромагниттік 
өріс  квант  формасындагы  энергияның  сәулеленуі.  Сонымен  қатар, 
гравитациялық  жазық,  нейтринді  сәулелену де  бар.  Заттек  пен  жазык 
арасында  қатаң  шекара  жоқ,  себебі  заттектердін  элементарлы 
бөлшектері,  мысалы  элеюгрондар  бір  уақытта  корпускулярлы  және
толқынды  қасиеттерге  ие  (толқынның  дуализмі  мен  бөлшектері).
Бұл
бұл  базалық  жагдайлары  XX
күрделі
көп 
факторлы 
өріс 
болъш 
табылады. 
Деңгейдің 
күрделілігі 
материяның  тірі  екендігін  көрсетеді,  бірақ  оның  ішінде  қарапайым 
физикалық  және  химиялық заңдар  эсер етеді.  Материяның күрделілік 
деңгейі  бойынша  жаратылыстану  ғылымдарының  назар  салалары  да 
шектеяеді.  Атомдар  —  физиканың  іс  —  әрекет  өрісі,  молекулалар  — 
химияның 
нысаны, 
макромолекулалар 
деңгейінен 
биология 
басталады,  себебі  бұл  деңгейден  тірі  материяны  сипаттайтын  сапалы 
жаңа  қасиеттер  пайда  болады.  Биологиялық  макромолекулалар  — бұл 
ақуыздар, липидтер,  көмірсулар мен нуклеин  қышқылдары.  Ақуыздар 
мен  нуклеин  қышқылдары  бейпериодты  полимерлерді  кұрайтынына 
тағы  да  назар 
аударамыз, 
өйткені 
олардың  мономерлері  — 
ақуыздардағы  20  түрлі  аминқышқылдар  және  ДНК  мен  РНК-дағы  4
20

түрлі  нуклеидтер  — ретсіз  кезектеседі.  Бұл  өлі  табиғатта  болмайтын 
тір:  материяның  үлкен  құрылымдық  саналуандылығының  көзі  болып 
табылады.  Кез  келген  материя  қозғалыста  өмір  сүреді.  Кең 
мағьшасында  материяның  козғалысы  деп  оның  үнемі  дамуын, 
өзгеруін,  заттардың  өріске  және  одан  кері  айналуын  түсінеді.  Тірі 
материя қозғалысының негізгі түрін түсіну үшін ең алдымен маңызды 
бастапқы  түсінікті  термодинамиканың  2-заңын  игеру  қажет.  Оның 
мәні  табиғатта  әуелден  фундаменталдық  ассиметрияның,  заттектер 
мен  өрістердің  (энергия)  бөлінуіндегі  тепе-теңсіздіктің  болуында, 
сондықтан  барлық  физикалық  үрдістер  (материялардың  қозғалысы) 
өздігінен  тепе-теңдік  жағдайына  қол  жеткізуге  бағытталган.  Бұл 
заттек  пен  өрістің  ұйыған  және  сиретілген  учаскелері  болғанда 
материяның  реттелген,  қүрылымдастырылған  жағдайдан  заттек  пен 
өрістің  диффузиялык,  гомогендік  бөлінуіне  ауысуын  білдіреді. 
Мүндай диффуздық жағдайда материя ең төмен бос  энергияга жұмыс 
істеуге  қабілетті  энергияга  және  керісінше  максималды  энтропияға 
жұмыс  істеуге  қабілетті  емес  ыдыраған  энергия  бөлігіне  ие  болады. 
Бұл  ереже  барлық  өздігінен  жүретін  үрдістерге,  соның  ішінде 
тербелмелілерге  қатысты:  ыстык  дене  ерте  ме,  кеш  пе  салқындайды 
(энергия  ыдырайды);  ыршыган доптың амплитудасы төмендейді және 
соңында  тоқтайды  және  т.б.  Бүл  материяның  бұзылу  үрдісі  өздігінен 
кайтымсыз.  Термодинамкианың  қалыптасқан  екі  ережесі  негізінде 
физика  заңдарына  бағынатын  және  өздігінен  ыдырауға,  минималды 
бос  энергия  мен  максималды  энтропиямен  тепе-теңдік  жагдайына 
ұмтылатын  тірі  материя  үшінде  толыкгай  әділ.  Алайда  тірі  материя, 
расында тірі  болғанда тепе-теңсіз,  кұрылымдасқан,  жогары  реттелген 
болады.  Онда жұмыс  істеуге  дайын  бос  энергия  болады,  ал  энтропия 
минималды.  Мұндай  жағдай  сырткы  энергияның  келуінен  және оның 
макромолекулалардың  химиялық  байланыстарының  энергиясына 
ауысуы  есебінен  қолдау  табады.  Затгектер  мен  ерістің  шогырлануы, 
яғни  материяның  ішкі  бос  энергиясының  жогарлауы  сыртқы 
энергияны  жұтумен  байланысты  әр  түрлі  биосинтездер  үрдісінде 
(қарапайымнан  күрделі заттардың пайда болуы) жүреді.  Бұл дегеніміз 
өмір — өлімнің  қарама-қарсылығы  сыртқы энергияның  негізгі түрі  күн 
сәулесі 
больгп 
табылатындықтан  тіршілік  формуласын 
нақты 
көрсетуге  болады.  Биосинтез:  төмен  молекулярлык  заттек  (өлі 
материя), жарықтың кванттары (электромагниттік өріс). Өнім:  жогары 
молекулярлық  заттек  (тірі  материя).  Осылайша,  қарапайым  тірі 
заттектің  биосинтезі  барысында  заттек  пен  энергия  ағымдарының 
өзара  әрекеттестігі  және  ыдыраудың  кері  үрдісі,  ягни  заттек  пен 
энергия  алмасу,  тіршіліктің  фундаменталдык  қасиетін,  тірі  материя
21

қозғалысының  негізгі  түрін  кұраиды.  ьұл  анықтамага тіршіліктщ  сан 
түрлі  сйпаттары  негізі:  тіршілік  -   материяның  (материя  айналымы, 
заттек 
пен 
энергия 
алмасу) 
сыртқы 
энергияны 
сіңіру 
мен 
трансформациялау  есебінен  реттелген  тепе-теңдіксіз  жағдайдың 
(жогарғы  бос  энергия  мен  төмен  энтропия)  қолдаумен  қозғалысының 
ерекше  түрі;  тіршілік  —  бұл  төмен  реттілікті  ортада  (жогары 
энтропияда)  жоғары  реттілікті  (төмен  энтропияны)  қолдау;  тіршілік 
энтропияның  өсуіне  кедергі  келтіреді;  тіршілік  -   бұл  заттек  пен 
өрістің  синтезі.  Бүдан  әрі  біз  заттектің  биосинтезі  жэне  энергияны 
пайдалану мэселелеріне толығырақ тоқталамыз.


  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   18


©emirb.org 2017
әкімшілігінің қараңыз

войти | регистрация
    Басты бет


загрузить материал