Теоретична біологія — розділ біології, одною із основних задач якого є відкриття і опис загальних закономірностей життя. Одним із засновників цієї науки вважається Ервін Бауер.
Завдання теоретичної біології
Сімдесят п'ять років тому в "Теоретичній біології" Е. Бауер зауважив, що біологія не є прикладна фізика або хімія, що "всі спеціальні закони ..., які будуть відкриті окремими гілками біології, ... повинні виявитися спеціальними ... проявами загальних законів руху, властивих живій матерії Задачу теоретичної біології, причому завдання якнайближче, Е. Бауер бачив в розробці загальних законів руху живої матерії. Завдання це, однак, не вирішене й досі. Як аналог таких загальних законів Е. Бауер пропонував взяти побудову теоретичної фізики, наводячи приклади з механіки Ньютона і статистичної фізики.
Про походження джерел нерівноважності
"... всі і тільки живі системи ніколи не бувають у рівновазі і виконують за рахунок своєї вільної енергії постійно роботу проти рівноваги ...". Джерелом вільної енергії, за Е. Бауером, є нерівноважність молекулярної структури живого (синоніми - "робота структурних сил" або "структурна енергія"). Що ж служить джерелом нерівноважності "живої матерії"? По-перше, "за рахунок процесів вирівнювання активуються молекули їжі, і їх енергія послужить для підтримки цього стану" (мова йде про "активний, деформований стан молекул живої матерії".
Однак, за Е. Бауером, неминучим результатом обміну є зниження потенціалу вільної енергії нерівноважності: "чим обмін інтенсивніший, тим швидше виснажується вільна енергія, якою володіє жива матерія внаслідок деформованої, нерівноважної структури своїх молекул"; до того ж "при асиміляції використовується структурна енергія самої системи, необхідна для перебудови неживої, тобто маси, що не належить системі...". При цьому виявляється, що загальна кількість енергії, що може бути асимільована організмом в процесі обміну речовин, обмежена. Ця кількість є видоспецифічним параметром організму ("константа Рубнера" і "пропорційна вільній енергії яйцевої клітини".
Тим самим, проблема джерела нерівноважності живої матерії не вичерпується за рахунок вільної енергії їжі - потрібне ще якийсь джерело нерівноважності, витрати якого регламентують можливість організму заповнювати втрати такої вільної енергії. По відношенню до цієї глибиннішої нерівноважності запропоновано декілька варіантів її виникнення в організмі:
- Закон незростання (або збереження) структурної енергії та передачі її від покоління до покоління;
- Можливість зовнішнього поповнення структурної енергії в момент зародження (або запліднення) яйцевої клітини додатково до пояснення бауеровської "теорії, за якою зародкові клітини з їх максимальним вихідним потенціалом утворюються ... за рахунок вмирання або, іншими словами, дисиміляції тканин тіла";
- Відмова від неможливості прижиттєвого поповнення структурної енергії із зазначенням способів такого поповнення (наприклад, деякого механізму асиміляції її автотрофами і подальшого розповсюдження по трофічних ланцюгах в біосфері).
У другому і третьому випадках, а також при інших, звичайно, можливі варіанти, що допускають поповнення організмами своєї структурної енергії, але залишається питання щодо джерел такого поповнення.
Література
- Бауэр Э. С. Теоретическая биология. М.-Л.: Изд-во ВИЭМ, 1935. — 206 с.
- Бауэр Э. С. Теоретическая биология. СПб: Изд-во Росток, 2002. — 352с.
- Токин Б. П. Теоретическая биология и творчество Э.Бауэра. Л. 1965. — 176 с.
- Югай Г. А. Общая теория жизни (диалектика формирования). М.: Мысль, 1985. — 256с.
- Малиновский А. А. Тектология. Теория систем. Теоретическая биология. М.: Изд-во: Едиториал УРСС, 2000.- 448 с.
- Goodwin, B.C./, P., (Editors) . Theoretical Biology, Epigenetic and Evolutionary Order from Complex Systems. Edinburgh: Edinburgh University Press, 1989.
- Waddington, C.H., (Editor) Towards a Theoretical Biology. 4 vols. Edinburgh: Edinburgh University Press. 1968-72.
Ресурси Інтернета
- Th. A.C. Reydon , L. Hemerik (Editors) Current Themes in Theoretical Biology. [ 7 липня 2013 у Wayback Machine.]
- С.Э. Шноль о книге Э.С. Бауэр. «Теоретическая биология».[недоступне посилання з травня 2019]
- Птицына И.Б., Музалевский Ю.С., "Теоретическая биология" Э.С. Бауэра - Начала методологии новой науки. [ 24 березня 2012 у Wayback Machine.]
- Journal of Theoretical Biology [ 11 серпня 2010 у Wayback Machine.]
- Theoretical Biology and Medical Modelling [ 11 серпня 2010 у Wayback Machine.]
- Acta Biotechnologica[недоступне посилання з травня 2019]
- Institute for Theoretical Biology [ 24 липня 2010 у Wayback Machine.]
- Department of Theoretical Biology of the VU University Amsterdam [ 11 січня 2010 у Wayback Machine.]
- The Estonian school of theoretical biology [ 25 грудня 2008 у Wayback Machine.]
Див. також
Примітки
- Бауэр Э. С. Теоретическая биология. М.-Л.: Изд-во ВИЭМ, 1935. — 206 с.
- Зотин А.И., Алексеева Т.А. Константа Рубнера как критерий видовой принадлежности жизни// Физиол. ж. 1984. Т.30.N 1.С.59-64
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Teoretichna biologiya rozdil biologiyi odnoyu iz osnovnih zadach yakogo ye vidkrittya i opis zagalnih zakonomirnostej zhittya Odnim iz zasnovnikiv ciyeyi nauki vvazhayetsya Ervin Bauer Zavdannya teoretichnoyi biologiyiSimdesyat p yat rokiv tomu v Teoretichnij biologiyi E Bauer zauvazhiv sho biologiya ne ye prikladna fizika abo himiya sho vsi specialni zakoni yaki budut vidkriti okremimi gilkami biologiyi povinni viyavitisya specialnimi proyavami zagalnih zakoniv ruhu vlastivih zhivij materiyi Zadachu teoretichnoyi biologiyi prichomu zavdannya yaknajblizhche E Bauer bachiv v rozrobci zagalnih zakoniv ruhu zhivoyi materiyi Zavdannya ce odnak ne virishene j dosi Yak analog takih zagalnih zakoniv E Bauer proponuvav vzyati pobudovu teoretichnoyi fiziki navodyachi prikladi z mehaniki Nyutona i statistichnoyi fiziki Pro pohodzhennya dzherel nerivnovazhnosti vsi i tilki zhivi sistemi nikoli ne buvayut u rivnovazi i vikonuyut za rahunok svoyeyi vilnoyi energiyi postijno robotu proti rivnovagi Dzherelom vilnoyi energiyi za E Bauerom ye nerivnovazhnist molekulyarnoyi strukturi zhivogo sinonimi robota strukturnih sil abo strukturna energiya Sho zh sluzhit dzherelom nerivnovazhnosti zhivoyi materiyi Po pershe za rahunok procesiv virivnyuvannya aktivuyutsya molekuli yizhi i yih energiya posluzhit dlya pidtrimki cogo stanu mova jde pro aktivnij deformovanij stan molekul zhivoyi materiyi Odnak za E Bauerom neminuchim rezultatom obminu ye znizhennya potencialu vilnoyi energiyi nerivnovazhnosti chim obmin intensivnishij tim shvidshe visnazhuyetsya vilna energiya yakoyu volodiye zhiva materiya vnaslidok deformovanoyi nerivnovazhnoyi strukturi svoyih molekul do togo zh pri asimilyaciyi vikoristovuyetsya strukturna energiya samoyi sistemi neobhidna dlya perebudovi nezhivoyi tobto masi sho ne nalezhit sistemi Pri comu viyavlyayetsya sho zagalna kilkist energiyi sho mozhe buti asimilovana organizmom v procesi obminu rechovin obmezhena Cya kilkist ye vidospecifichnim parametrom organizmu konstanta Rubnera i proporcijna vilnij energiyi yajcevoyi klitini Tim samim problema dzherela nerivnovazhnosti zhivoyi materiyi ne vicherpuyetsya za rahunok vilnoyi energiyi yizhi potribne she yakijs dzherelo nerivnovazhnosti vitrati yakogo reglamentuyut mozhlivist organizmu zapovnyuvati vtrati takoyi vilnoyi energiyi Po vidnoshennyu do ciyeyi glibinnishoyi nerivnovazhnosti zaproponovano dekilka variantiv yiyi viniknennya v organizmi Zakon nezrostannya abo zberezhennya strukturnoyi energiyi ta peredachi yiyi vid pokolinnya do pokolinnya Mozhlivist zovnishnogo popovnennya strukturnoyi energiyi v moment zarodzhennya abo zaplidnennya yajcevoyi klitini dodatkovo do poyasnennya bauerovskoyi teoriyi za yakoyu zarodkovi klitini z yih maksimalnim vihidnim potencialom utvoryuyutsya za rahunok vmirannya abo inshimi slovami disimilyaciyi tkanin tila Vidmova vid nemozhlivosti prizhittyevogo popovnennya strukturnoyi energiyi iz zaznachennyam sposobiv takogo popovnennya napriklad deyakogo mehanizmu asimilyaciyi yiyi avtotrofami i podalshogo rozpovsyudzhennya po trofichnih lancyugah v biosferi U drugomu i tretomu vipadkah a takozh pri inshih zvichajno mozhlivi varianti sho dopuskayut popovnennya organizmami svoyeyi strukturnoyi energiyi ale zalishayetsya pitannya shodo dzherel takogo popovnennya LiteraturaBauer E S Teoreticheskaya biologiya M L Izd vo VIEM 1935 206 s Bauer E S Teoreticheskaya biologiya SPb Izd vo Rostok 2002 352s Tokin B P Teoreticheskaya biologiya i tvorchestvo E Bauera L 1965 176 s Yugaj G A Obshaya teoriya zhizni dialektika formirovaniya M Mysl 1985 256s Malinovskij A A Tektologiya Teoriya sistem Teoreticheskaya biologiya M Izd vo Editorial URSS 2000 448 s Goodwin B C P Editors Theoretical Biology Epigenetic and Evolutionary Order from Complex Systems Edinburgh Edinburgh University Press 1989 Waddington C H Editor Towards a Theoretical Biology 4 vols Edinburgh Edinburgh University Press 1968 72 Resursi InternetaTh A C Reydon L Hemerik Editors Current Themes in Theoretical Biology 7 lipnya 2013 u Wayback Machine S E Shnol o knige E S Bauer Teoreticheskaya biologiya nedostupne posilannya z travnya 2019 Pticyna I B Muzalevskij Yu S Teoreticheskaya biologiya E S Bauera Nachala metodologii novoj nauki 24 bereznya 2012 u Wayback Machine Journal of Theoretical Biology 11 serpnya 2010 u Wayback Machine Theoretical Biology and Medical Modelling 11 serpnya 2010 u Wayback Machine Acta Biotechnologica nedostupne posilannya z travnya 2019 Institute for Theoretical Biology 24 lipnya 2010 u Wayback Machine Department of Theoretical Biology of the VU University Amsterdam 11 sichnya 2010 u Wayback Machine The Estonian school of theoretical biology 25 grudnya 2008 u Wayback Machine Div takozhMatematichna biologiyaPrimitkiBauer E S Teoreticheskaya biologiya M L Izd vo VIEM 1935 206 s Zotin A I Alekseeva T A Konstanta Rubnera kak kriterij vidovoj prinadlezhnosti zhizni Fiziol zh 1984 T 30 N 1 S 59 64