Концепции современного естествознания. Биология. Анисимов А.П. - 21 стр.

энергии. Это и есть жизнь - противоположность смерти (правая часть схемы на рис.
4). Поскольку основной формой внешней энергии для поддержания жизни является
солнечный свет, формулу жизни можно конкретизировать:




Таким образом, взаимодействие потоков простого вещества и энергии в ходе
биосинтеза живого вещества и обратный процесс распада, то есть обмен веществ и
энергии, составляет фундаментальное свойство жизни, основную форму движения
живой материи. Этому определению вторят разнообразные характеристики жизни,
как-то:
        Жизнь - это специфическая форма движения материи (кругооборот материи,
обмен веществ и энергии) с поддержанием упорядоченного неравновесного состояния
(с высокой свободной энергией и низкой энтропией) за счет поглощения и
трансформации внешней энергии.
        Жизнь - это поддержание высокой упорядоченности (низкой энтропии) в среде
с меньшей упорядоченностью (высокой энтропией).
        Жизнь препятствует росту энтропии.
        Жизнь - это синтез вещества и поля.
        Далее мы подробнее остановимся на вопросах биосинтеза веществ и
использования энергии, но не вдаваясь в глубокие детали во избежание потери главной
мысли - о материальной сущности жизни.
   СЕГМЕНТ 13. ТРАНСФОРМАЦИЯ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭНЕРГИИ
       Итак, материальная сущность жизни проявляется, прежде всего, в непрерывном
обмене веществ и энергии, который происходит между живой системой (клеткой,
организмом, биоценозом) и окружающей его внешней средой. В этом смысле
биологические системы являются открытыми.
       Разные организмы потребляют разные виды энергии, в связи с чем их делят на
аутотрофные     и   гетеротрофные.    Аутотрофные      организмы     (дословно  -
самопитающиеся) способны поглощать энергию неживой природы. Прежде всего это
зеленые растения, а также бурые, красные и сине-зеленые водоросли, использующие
солнечный свет для процесса фотосинтеза - образования органического вещества
глюкозы из неорганических воды и углекислого газа. К аутотрофам относятся также
некоторые бактерии, способные к реакциям хемосинтеза - синтеза органических
веществ за счет энергии простых химических реакций. При этом первичная энергия
(солнечная или химическая) преобразуется в энергию химических связей сложных
органических молекул, так что аутотрофы как бы сами создают себе пищу.
Гетеротрофные организмы (питающиеся за счет других) - человек, все животные,
грибы, а также многие бактерии - получают пищу в виде готовых органических
веществ, произведенных аутотрофами, в основном растениями. В составе этой пищи
они получают и энергию, заключенную в химических связях. Если органическое
вещество пищи расщепить на более простые вещества, освобождается энергия. По сути
гетеротрофы получают ту же солнечную энергию, но преобразованную зелеными
растениями в химическую. Отсюда ясна огромная роль растительных организмов как
посредника в энергетическом обеспечении животных и человека. Избавиться от этой
зависимости, получать какую-либо энергию прямо из неживой природы человечество
еще не научилось. И хотя академик В. И. Вернадский выдвигал такую научную задачу,
дальше фантастических произведений дело не продвинулось и вряд ли продвинется в
обозримом будущем. Поэтому для биологов всего мира одной из приоритетных задач
остается понять во всех деталях механизм фотосинтеза, с тем чтобы максимально