химический каталог




Биофизика

Автор М.В.Волькенштейн

рассмотрение поучительно, так как эти разные области физики могут обогатить друг друга едиными подходами к решению исторических задач.

Согласно современным представлениям, история Вселенной начинается с малого сгустка плазмы громадной плотности. Примерно 2 • 1010 лет назад этот сгусток начал расширяться взрыв^ ным образом, причем из фотонов и нейтрино возникали электроны и нуклоны, затем, по мере охлаждения Вселенной, легкие, а далее тяжелые атомы. По-видимому, расширение Вселенной непрерывно. Силы всемирного тяготения определили возникновение звезд и галактик. При высоком гравитационном сжатии: температура звезды повышается вплоть до возникновения термоядерных процессов. Эти процессы ответственны за эволюцию звезд, за такие катастрофические события, как вспышки сверхновых. Солнце — звезда, находящаяся на определенной стадии эволюции, образование планет является одним из следствий развития Солнца. По современным данным Земля существует около 4,5 • 109, жизнь на Земле около 3,5 * 109 лет.

В эволюции звезд и планетных систем так же, как и в биологической эволюции, происходит «борьба за существование» — возникшие центры тяготения конкурируют друг с другом за конденсируемый материал. И в космологии, и в биологии мы имеем дело с созданием новой информации при возникновении новых звезд или новых видов или особей. Новая информация создается в результате запоминания случайного выбора. Эти процессы протекают в результате неустойчивостей предшествующих состояний. Они имеют характер фазовых переходов (§ 15.5 и 17.6).

Таким образом, теоретические подходы, основанные на теории информации и рассмотрении устойчивости динамических систем, в принципе являются общими для физики живой и неживой природы.

§ 1.4. Биологическая ин див и дуальность

Принципиальная особенность живой природы состоит в ее неограниченном многообразии. В настоящее время известно около 3 • 106 видов различных живых существ. Число различных особей многоклеточных растений или беспозвоночных животных вообще не поддается оценке — оно чрезвычайно велико. Мы пока не различаем индивидуальности представителей данного штамма одноклеточных, но, надо думать, такие особенности существуют. Нет двух одинаковых организмов на Земле. Это объясняется генетической изменчивостью, реализуемой в очень широких пределах, и различиями во взаимодействиях со средой. Дарвиновская эволюция неразрывно связана с изменчивостью, с неограниченной индивидуализацией организмов. Научная биология не могла бы существовать без своих описательных разделов — зоологии и ботаники.

В неживой природе ситуация иная. Число различных атомов,, считая изотопы, составляет около 5000. Сегодня известно около 102 элементарных частиц. Число различных атомов и простых молекул, наблюдаемых в космосе, также имеет порядок сотен,, и при исследовании эволюции звезд не приходится оперировать большим числом элементарных сущностей. Число различных: соединений, известных современной химии, имеет порядок 10е, но здесь нет никаких ограничение Существенно, однако, что -атомы или молекулы данного вещества неотличимы друг от друга.

Конечно, и в неживой природе имеется индивидуализация -на макроскопическом уровне. Реальные кристаллы данного минерала различаются, так как они вырастали в различных условиях. Нет двух совершенно одинаковых камней, обкатанных морским прибоем.

Однако это многообразие не имеет принципиального значения для развития неживой природы, в которой при наличии изменчивости отсутствует наследственность.

Каковы могут быть химические, молекулярные основы безграничного разнообразия живых систем? Они определяются макро-молекулярным строением генов и организмов. Полимерные цепи, макромолекулы не подчиняются основному закону химии — закону постоянства состава.-Представим себе сополимер, построенный из двух сортов мономерных единиц. Если число звеньев макро-молекулярной цепи равно 100 (это совсем не длинная цепь), то число различных цепей, содержащих два типа звеньев, равно 2100 « 1030. Таким образом, в данном макроскопическом образце -сополимера может не быть двух одинаковых макромолекул.

Действительно, в конечном счете биологическая изменчивость определяется разнообразием генов, т. е. достаточно протяженных участков макромолекул ДНК, представляющих собой сополимеры, построенные из звеньев четырех типов.

Как и физика в целом, биофизика — количественная наука, широко применяющая математический аппарат. Биология как таковая, и прежде всего популяционная генетика, также математизируется. Однако имеются большие трудности при математическом описании индивидуальных особенностей организмов. Такое описание может быть лишь численным, но не аналитическим.

§ 1.5. Финализм и каузальность

Биологическая эволюция определяется преимущественным выживанием популяций, более приспособленных к условиям среды. Соответственно строение организма характеризуется такой приспособленностью и адаптацией к определенной экологической нише. Поэтому в биологии естественным образом возникает фи-налистическая трактовк

страница 6
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228

Скачать книгу "Биофизика" (6.44Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
Бонус за клик по промокоду "Галактика" в КНС - hp игровой - поставщик товаров и оборудования для бизнеса.
купить кроватку для новорожденных
Стул 13521 Modenese Gastone
карнизы в коридор

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(26.02.2017)