Диалектика Материи - Кондрашин Игорь - Страница 33

   Рассмотрим вкратце строение организмов II-го поколения. В качестве примера возьмем структуру организма любого современного нам млекопитающего животного. Его целостная полуавтономная система включает в себя множество подсистем. Одной из основных среди них является опорно-двигательная подсистема. Она включает в себя костный скелет с прикрепленными к нему группами мышц. Костный скелет, определяя геометрическое расположение в пространстве прочих подсистем организма, в отдельных случаях выполняет и защитную функцию. Клетки мышечной ткани с помощью биохимических реакций при участии АТФ, как универсального источника биоэнергии, сокращаясь в заданный момент времени, приводят к пространственному перемещению с заданной скоростью отдельных частей организма. Опорно-двигательная подсистема, хорошо скоординированная и четко управляемая, позволяет некоторым современным животным перемещаться со скоростью в несколько десятков км/час.

   Другой важной подсистемой организма является подсистема пищеварения. Она включает в себя ряд органов, где регулярно протекают процессы размельчения органических соединений подсистемных образований организмов I-го поколения до такого состояния, когда они могут быть использованы в качестве составных элементов в синтезируемых гетеротрофных клетках различных органов подсистем рассматриваемого нами организма. Регулярность указаных процессов определяется потребостью отдельных подсистем в замене в их фн. ячейках отфункционировавших фщ. единиц на новые. Наряду с подсистемой пищеварения функционирует также подсистема выделения. Через ее органы из организма удаляются непотребовавшиеся элементы, имевшиеся в органических соединениях пищи, а также элементы распада отфункционировавших фщ. единиц большинства подсистем организма.

   Постоянно функционирующая подсистема дыхания служит для обеспечения газообмена протекающих в различных органах и тканях биохимических реакций. В процессе газообмена происходит постоянный подвод требующегося для окислительно-восстановительных реакций кислорода, а также отвод одного из продуктов распада всех органических соединений - углекислого газа.

   Аккумулятивная подсистема организма включает в себя органы, фн. ячейки которых заполняются определенным запасом большинства элементов, необходимых для построения фщ. клеток других подсистем, удлиняя тем самым период автономного функционирования организма в целом. В органах данной подсистемы скапливается также ряд органических соединений, последующее расщепление которых может послужить дополнительным источником энергии. Аккумулятивная подсистема имеет очень важное значение в жизнедеятельности организмов животного мира. С ее помощью организм имеет возможность увеличить интервалы между приемами пищи, нормально функционируя в указанные перерывы. Это особенно важно для животных, ареал обитания которых находится в пустынной местности, а также в зимнее время года.

   Подсистема крово- и лимфообращения обеспечивает постоянную надежную транспортировку всех необходимых для протекающих в клетках биохимических реакций компонентов и отвод элементов, образовавшихся в процессе распада отфункционировавших единиц. Кровь представляет собой имеющую свойства жидкости структуру фн. ячеек, заполненных соответствующими фщ. единицами. Поэтому в крови всегда содержится полный перечень потребляемых в клетках при их синтезировании элементов, и они в необходимый момент перемещаются из фн. ячеек крови в соответствующие фн. ячейки синтезируемой клетки. Освободившиеся фн. ячейки крови тут же заполняются новыми фщ. единицами из аккумулятивной подсистемы фн. ячеек или же непосредственно из подсистемы пищеварения. Удержание в фн. ячейках крови соответствующих элементов и соединений, а также их перемещение в фн. ячейки синтезируемых клеток имеет биоэлектрическую основу.

   Ввиду того, что все биохимические реакции в клетках протекают при строго заданной температуре, в организмах II-го поколения (у теплокровных животных - млекопитающих) существует более совершенная, чем у I-го поколения, подсистема терморегулирования, обеспечивающая постоянство внутренней температуры тела, несмотря на любые температурные колебания внешней среды. Порой эти колебания достигают 70oC.

   Из-за большой сложности построения и функционирования системы организмов II-го поколения, ей потребовалась надежная подсистема самосохранения, или защитная подсистема, зачатки которой мы можем наблюдать уже у организмов I-го поколения. Указанная подсистема включает специальные органы и фн. алгоритмы как внешней, так и внутренней самозащиты. В частности, внутренняя самозащита направлена, в основном, против проникающих в различные органы организмов чужеродных образований, которые подсистема самозащиты старается разрушить и вывести за пределы системы. Интересен один из способов внутренней самозащиты, основанный на принципе постоянства температуры для протекающих в биосистемах реакций. Исходя из того, что вторгнувшиеся микроорганизмы (например, вирусы) реакционно более активны, поскольку практически не имеют аккумулятивной подсистемы, и их системная организация в большей части менее приспособлена к колебанию температур из-за существующей разности фн. масс, организм в целях самозащиты через подсистему терморегулирования повышает во всей своей системе общую температуру, сознательно идя на риск временного нарушения своих отдельных биореакций. Однако вызванные этим нарушения в инородных микросистемах значительно серьезнее, вследствие чего они погибают или резко снижают свою активность, после чего и выводятся за пределы системы организма, в то время как подсистемой терморегулирования вновь восстанавливается характерный для данного организма температурный режим.

   Организмам II-го поколения, как известно, приходится постоянно перемещаться в поисках пищи по суше, воде или воздуху. Для обеспечения безопасного передвижения, а также более продуктивных поисков пищи в системах этих организмов получила широкое развитие подсистема восприятия, поиска и ориентации. Она включает в себя органы зрения, слуха и обоняния. С их помощью организмы легко ориентируются в пространстве и более эффективно ведут поиск потребляемых частей организмов I-го поколения. Указанные органы участвуют также в алгоритах функционирования подсистемы внешней самозащиты.

   Среди прочих подсистем организмов II-го поколения следует выделить три наиболее важных. Одной из них стала выделившаяся подсистема передачи раздражимости, или возбуждения. Для перемещающегося по субстрату организма в условиях быстро меняющейся ситуации потребовалась более ускоренная передача соответствующих сигналов от одного органа другому. Вследствие этого передача сигналов в организмах II-го поколения стала носить целиком биоэлектрическую основу, а выделившаяся подсистема передачи развилась в центральную нервную подсистему (ЦНП). Входящие в эту подсистему клетки отличаются особенно хорошей электропроводимостью, в силу чего в них постоянно циркулируют так называемые токи покоя и токи действия. При наличии какого-либо раздражителя происходит возбуждение данного участка ткани, в связи с чем возникает ток действия. Возбужденный участок ткани приобретает отрицательный электрический заряд по отношению к любому невозбужденному ее участку, после чего биоэлектрический потенциал передается согласно имеющемуся алгоритму в соответствующий орган системы, при этом скорость передачи сигнала благодаря эволюции постепенно возросла до 120 м/сек. Единая ЦНП организмов II-го поколения приняла на себя функцию координирования фн. деятельности практически всех подсистем организма, являясь таким образом основой более усовершенствованной, чем у организмов I-го поколения первой сигнальной подсистемы, а вместе с ней и своеобразной духовности организмов. Дальнейшая эволюция первой сигнальной подсистемы организма протекала по пути установления и закрепления так называемых рефлекторных дуг, которые составляли определенную цепочку фн. ячеек, заполненных соответствующими нервными клетками. В процессе формирования ЦНП ее отдельные части все более функционально дифференцировались, образуя спинной мозг, головной мозг, вегетативную нервную подсистему. Отличительной чертой нервных клеток является то, что они, в отличие от других, практически не имеют способности к делению и существуют в течение всей жизни организма, в силу чего установившаяся один раз рефлекторная дуга при определенных условиях существует до момента распада всей системы организма. Первая сигнальная подсистема включает в себя рефлекторные дуги, передающие возбуждения как от рецепторов, реагирующих на внешние раздражители, так и от рецепторов внутренних раздражений. Структура устойчивых рефлекторных дуг генетически записывается и воспроизводится в последующих поколениях, образуя перечень так называемых безусловных рефлексов. В итоге нервная подсистема организма приобрела наибольшее значение в осуществлении регулирования и четкой координации фн. деятельности различных подсистем целостного организма.