Жизнь

 

Жизнь —  (Биологическое определение жизни): это особый вид материального взаимодействия генетических объектов, которые осуществляют синтез себе подобных генетических объектов. Определению соответствуют формы жизни от сложных до вирусов.
 
Построены и другие определения жизни, тем не менее ответ на вопрос, что же такое жизнь по существу, остается весьма проблематичным. Предложены помимо биологической, другие модели:
 
Технологическая
Жизнь биологическая — белковые тела, способные самостоятельно управлять синтезом или модификацией белка. (Это определение касается только белковых форм жизни, под определение подходит процесс искусственного синтеза белка в лабораторных условиях из неживых компонентов)
 
Химико-физическая
Жизнь — преобладание процессов синтеза над процессами распада, пул энергопотребляющих процессов изменения вещества и других объектов физической химии, в которых различимы два цикла (во времени):
цикл регенерации необходимых веществ,
цикл регенерации механизма регенерации вещества.
 
Наша углеродная жизнь в данной схеме выглядит следующим образом: обмен веществ в клетке — цикл регенерации вещества, деление клетки и размножение — цикл регенерации самого механизма регенерации вещества.
 
Данная модель визуализирует свойство живых организмов к неограниченной репликации. Это одна из первых простых двумерных моделей понятия жизни, тяготеющая к использованию нелинейных методов мышления и использования волновых свойств реальности.
 
Тем не менее,  в Солнце преобладают процессы синтеза над процессами распада. Если так, то можно ли Солнце назвать живым? Если человека лишить пищи, то будет нарушен его цикл регенерации необходимых веществ. Тем не менее, какое-то время он еще будет оставаться живым существом. Определение включает в себя только существа, которые имеют в своей структуре повторяющиеся однотипные элементы. Не допускается возможность существования живых существ иной структуры.
 
Химико-волновая 
Жизнь — это химическая волна, то есть многомерная каталитическая циклическая химическая реакция. В каждый момент времени её существования, называемом временем жизни, в каждой отдельной нити реакции на любом уровне масштаба рассмотрения от молекул до классов живых организмов можно выделить три материальных элемента:
• ресурс,
• катализатор,
• результат.
 
Для каждого из указанных элементов контроль следующих свойств является необходимым:
• фаза волнового процесса существования-несуществования,
• функции пространственного распределения концентраций.
Элементы взаимодействуют друг с другом в определённых временных фазах. Колебанием являются концентрации веществ. Каждый результат является ресурсом для следующего звена взаимодействия — волны концентраций веществ. Жизнь возникла, когда в процессе спонтанной химической цепной каталитической реакции одной из нитей конечный результат оказался тождественным одному из собственных ресурсов (ресурсом одного из предшествующих поколений). Все циклические химические реакции протекают без потерь информации бесконечно долго — вследствие чего химическая жизнь генотипа считается бесконечной. В комплексном потоке химических волн имеет место энтропийное затухание, приводящее к необходимости смерти для отдельных циклов волны (отдельные молекулы, клетки, тела организмов).
 
Химической волны:
включает в категорию живых организмов широкий спектр объектов от бактериофага до всего человечества и класса живой материи, рассматриваемого как единый процесс природы хорошо описывает события на протяжении четырёх миллиардов лет эволюции нашей планеты имеет возможность описать химические формы жизни, которые могли бы зародиться, например, на иных планетах, на больших глубинах Земли: суши и океана, на больших высотах атмосферы поддаётся количественному моделированию методами математики наглядно описывает процесс зарождения органической жизни на Земле объясняет феномены конечности продолжительности жизни организма и бессмертия генотипа.
 
Замечание: Данная модель также не включает в себя живые существа, которые лишены средств к существованию. Так человек без еды и питья — не полноценная жизнь, и в этом можно увидеть некоторый смысл. Наличие ресурса, катализатора и результата может часто являться достаточным условием понятия живого. Костёр имеет лишь два из трех составляющих: ресурс (древесина плюс кислород) и катализатор (температаура возгорания), но результат — зола и дым не является ресурсом и, поэтому костер в данном контексте не называют живым, но называют автоволной. В то же время в другом контексте можно и сказать «живые языки пламени»
 
Энтропийно-эволюционная
Жизнь — это турбуленция в потоке информации-энтропии в процессе расширения Вселенной, повышающем энтропию пространства при трансформации её в энтропию времени.
 
Замечание: По этому определению, камень подброшенный вверх и живое существо падающее вниз также не подходят под данное определение.
 
Термодинамическая
Жизнь — процесс одностороннего обмена информацией о структуре между ограниченной частью материальной системы и её окружением, использующий эффект односторонней проводимости мембран. Проводимость мембраны живого организма в направлении «внутрь организма» для информации высока, для энтропии низка. В направлении «из организма» — наоборот: проводимость для информации низка, а для энтропии высока. Примером такой мембраны является физическая граница двух любых различных сред. Результатом существования такой мембраны явлются образование области пространства с более высокой информацией и низкой энтропией относительно среднего их значения в данной области. Информационная насыщеность области автоматически означает факт аккумуляции в ней энергии, за счёт которой организм остается неизменным в течение продолжительного времени; относительно меньшей изменчивости во времени, что означает узнаваемость её в течение некоторого продолжительного времени; способствует повышению стабильности во времени этой области — здесь возникает живой организм. Так, кристалл, в отличие от плазмы или газа, стабилен во времени. Роль мембраны в нём играют векторные силы взаимодействия и вероятности распределений нуклонов и лептонов атомов. Если в системе по некоторой причине возник кристалл, то вся материя системы будет стремиться постепенно перейти в состав кристалла — неизменчивого во времени образования. В случае нашей углеродной жизни мембрана за счёт избытка информации внутри организма способна некоторое время поддерживать одностороннюю проводимость. Эта модель хорошо объясняет, почему тела живых организмов умирают: мембраны истрачивают свой запас информации и проводимость их в обоих направлениях выравнивается. С другой стороны, при репликации у дочернего организма создается мембрана не по подобию мембраны родительской клетки, а по значительно менее мутированной РНК или ДНК. В молекулах вся наследственная информация, в том числе свойства мембраны, закодирована нелинейными функциями с глубокими отрицательными обратными связями, обеспечивающими компенсацию случайных отклонений её свойств. Если её свойства восстанавливаются полностью, то генотип не погибает, и мы говорим «живёт».

Печать   Электронная почта