Сущность жизни

Долгое время в науке господствовали два основных подхода к решению вопроса о сущности жизни: механицизм и витализм. Механистический материализм, характерный для классической науки Нового времени, не признавал качественной специфики живых организмов и представлял жизненные процессы как ре­зультат действия химических и физических процессов. Поэтому механицизм отождествлял живые организмы со сложными ма­шинами.

Противоположной точкой зрения придерживался витализм (от лат.vitalis— жизненный), который объяснял качественное отличие живого от неживого наличием в живых организмах осо­бой «жизненной силы», отсутствующей в неживых предметах и не подчиняющейся физическим законам. Такое решение про­блемы сущности жизни тесно связано с признанием факта тво­рения ее Богом, иным разумным началом и т. д.

Ученым удалось точно установить, что качественное отличие живого от неживого заключено в структуре их соединений, стро­ении и связях, особенностях функций, характеристике и орга­низации протекающих внутри организма процессов. Кроме того, жизнь отличается динамичностью и лабильностью. Но при этом можно говорить о полном тождестве химических элементов, вхо­дящих в состав живого и неживого.

Современная биология в вопросе о сущности жизни все чаще идет по пути перечисления основных свойств живых организ­мов. Б.М. Медников называет жизнью активное, идущее с за­тратой энергии поддержание и воспроизведение специфических структур, обладающих следующими свойствами: наличием ге­нотипа и фенотипа; репликацией генетических программ мат­ричным способом; неизбежностью ошибок на микроуровне при репликации, приводящих к мутациям; многократное усиление этих изменений в ходе формирования фенотипа и их селекция со стороны факторов внешней среды.

При этом организм воспроизводит себя и поддерживает свою целостность за счет использования элементов окружающей сре­ды с более низкой упорядоченностью. Отличия живых организ­мов от неживых систем придают жизни качественно новые свой­ства. Живым организмам присущи определенные специфиче­ские свойства, которые часто в той или иной степени характерны и для неживой природы, что подчеркивает единство эволюци­онных процессов. Совокупность и характер проявления этих свойств определяют сущность жизни. Поэтому для понимания сущности жизни необходимо установить путем сравнительного анализа, что такое живое и чем оно отличается от неживого.

Единство химического состава

В состав живых организмов и неживых предметов входят одни и те же химические элементы, но соотношение элементов в живом и неживом существенно раз­личается. Элементный состав неживой природы наряду с кис­лородом представлен в основном кремнием, железом, магнием, алюминием и т. д. В живых организмах, как уже отмечалось ра­нее, 98 % химического состава приходится на четыре элемента: углерод, кислород, азот и водород. Кроме того, живые организ­мы построены в основном их четырех сложных органических мо­лекул — биологических полимеров: нуклеиновых кислот, белков, полисахаридов, жиров, которые очень редко встречаются в не­живой природе.

Обмен веществ

Все живые организмы способны к обмену ве­ществ с окружающей средой: они поглощают из нее необходи­мые вещества и выделяют продукты своей жизнедеятельности. Обмен веществ — двусторонний процесс: во-первых, в резуль­тате ряда сложных химических превращений вещества из Окру­жающей среды уподобляются органическим веществам живого организма, и из них строится его тело; во-вторых, сложные орга­нические соединения распадаются на простые, при этом утра­чивается их сходство с веществами организма и выделяется энер­гия, необходимая для реакций биосинтеза. Обмен веществ обес­печивает постоянство химического состава и строения всех частей организма и, как следствие, постоянство их функциони­рования в непрерывно меняющихся условиях окружающей сре­ды, т. е. обеспечивает гомеостаз. В неживой природе также су­ществует обмен веществ, но там круговорот веществ сводится только к простому переносу их с одного места на другое или из­менению их агрегатного состояния.