Материя энергия и информация реферат
Обновлено: 05.07.2024
Темная материя и темная энергия во Вселенной * 1. Введение * 2. Расширяющаяся Вселенная * 3. Вселенная в прошлом * 4. Баланс энергий в современной Вселенной * 5. Темная материя * 6. Темная энергия * 7. Заключение 1. Введение Естествознание сейчас находится в начале нового, необычайно интересного этапа своего развития. Он замечателен прежде всего тем, что наука о микромире — физика элементарных частиц — и наука о Вселенной — космология — становятся единой наукой.
3443 Слова | 14 Стр.
Темная материя и темная энергия
4571 Слова | 19 Стр.
Воспитание в утробе матери
6193 Слова | 25 Стр.
Материя
1018 Слова | 5 Стр.
Информация и энтропия.реферат по философии
2599 Слова | 11 Стр.
Особенности биологического уровня организации материи
3776 Слова | 16 Стр.
Единство состава живой материи
3882 Слова | 16 Стр.
Определение информации
1844 Слова | 8 Стр.
Темная материя
3574 Слова | 15 Стр.
Уровни организации живой материи
родами, видами, популяциями и особями. Все эти таксоны являются результатом исторического развития мира живого, его эволюции. Уровень организации живой материи – это функциональное место биологической структуры определенной степени сложности в общей иерархии живого. В процессе эволюции происходило постепенное усложнение организации живой материи, причем по мере образования очередного уровня, предыдущий входил в него как составная часть. В результате окружающий нас мир живых существ, представляет.
4182 Слова | 17 Стр.
Системность как атрибут материи
Подобно движению, пространству, времени, отражению системность представляет собой всеобщее, неотъемлемое свойство материи, ее атрибут. Будучи характерной чертой материальной действительности, системность фиксирует преобладание в мире организованности над хаотичными изменениями. Последние не отделены резко от оформленных образований, но включены в них и подчиняются в конечном счете действию электромагнитных, гравитационных, других материальных сил, действию частных и общих законов. Неоформленность.
1181 Слова | 5 Стр.
Отличие живой материи от неживой
Жизнь. Признаки живого. Отличие живой материи от неживой. Пища нужна всем живым существам. Она служит им источником энергии и веществ, необходимых для роста и других процессов жизнедеятельности. Живые организмы используют только два вида энергии — это энергия солнечного света и энергия химических связей. Организмы, специализированные для использования световой энергии, осуществляют фотосинтез и содержат пигменты, в том числе хлорофилл, способные поглощать свет. К таким организмам относятся растения.
926 Слова | 4 Стр.
Сущность информации
Основные концепции понимания сущности информации. Отношение к процессу познания меняется по ходу развития человеческого общества, повышения его технологического уровня. Информация, будучи объектом познания, меняется вместе с представлениями о реальности, будучи объектом практической деятельности человека. Каждое следующее поколение людей, изучая историю своего общества, обнаруживает, что оно живет в другой информационной реальности по сравнению с той, в которой жили их предшественники. Поскольку.
1635 Слова | 7 Стр.
Онтология как философское учение о бытии. категория материи: атрибуты и структурные уровни организации
КАТЕГОРИЯ МАТЕРИИ: АТРИБУТЫ И СТРУКТУРНЫЕ УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ Содержание Введение ………………………………………………………………………… 3 1. Онтология как философское учение о бытии …………………………. 5 2. Основная типы, уровни и формы бытия ……………………………..… 7 3.1 Типы бытия ………………………………………………………….. 7 3.2 Основные формы бытия ……………………………………………. 9 3.3 Уровни бытия ……………………………………………………..… 11 3. Бытие и материя. Эволюция материи. Современная.
4399 Слова | 18 Стр.
Информация
Вступление. 3 2.Что такое информация? 4 3.Хранение, передача и обработка информации. 6 4.Основные законы сохранения информации. 10 5.Заключение. .
1621 Слова | 7 Стр.
Прикладная теория информации
8156 Слова | 33 Стр.
Синергетика и формы образования материи
Синергетика и формы образования материи (скачать реферат) Астраханский филиал Саратовской Государственной академии права Реферат Тема: Синергетика и принципы самоорганизации. Эволюция материи. Выполнила студентка 1 курса Группы 11 .
6860 Слова | 28 Стр.
Зарождение и развитие живой материи
Развитие - это необратимое, направленное, закономерное изменение материи и сознания, их универсальное свойство; в результате развития возникает новое качественное состояние объекта - его состава или структуры. Развитие - всеобщий принцип объяснения природы, общества и познания, как исторически протекающих событий. Различают две формы развития, между которыми существует диалектическая связь: эволюционную, связанную с постепенными количественными изменениями объекта (эволюция), и революционную, характеризующуюся.
6210 Слова | 25 Стр.
Бытие и материя
3385 Слова | 14 Стр.
Информация
1204 Слова | 5 Стр.
Шаубергер Виктор Энергия воды
69048 Слова | 277 Стр.
Энергия
Энергия ЭНЕРГИЯ… Понятие это многозначно, как многогранна область применения энергии. Человечеству известны солнечная, тепловая, электрическая, механическая, ядерная энергия, энергия воды. Наряду с кинетической изучается биологическая и нервная энергия. Последнее время человечество всё более остро нуждается в замене существующих энергетических технологий на экологически чистые, гарантирующие сохранение среды обитания человека. Поиску альтернативных источников энергии посвящено множество программ.
1380 Слова | 6 Стр.
Информация
Информация: понятия, виды, получение, измерение и проблема обучения В.М. Казиев Понятие информации (informatio - разъяснение, осведомление, изложение) является одним из основных, ключевых понятий не только в информатике (в информологии - области знаний, изучающей проявление информации, её представление, измерение и т.д.), но и в математике, в физике и др. Понятие “информация” - плохо формализуемое и структурируемое понятие. В силу его всеобщности, объёмности, расплывчатости оно часто понимается.
4947 Слова | 20 Стр.
Становление и развитие математической теории информации к. шеннона
3780 Слова | 16 Стр.
Информационная служба и затраты энергии
5111 Слова | 21 Стр.
Философское учение о материи
2802 Слова | 12 Стр.
Информация как фактор производства
6817 Слова | 28 Стр.
Реферат "Особенности биологического уровня организации материи"
Особенности биологического уровня организации материи Все объекты живой и неживой природы можно представить в виде определенных систем, имеющих свои особенности организации и индивиду.Окружающий нас мир живых существ — это совокупность биологических систем разной степени сложности, образующих единую иерархическую структуру. Причем следует отчетливо представлять, что взаимосвязь отдельных биологических систем, принадлежащих к одному уровню организации, формирует качественно новую систему. Одна.
1833 Слова | 8 Стр.
Движение материи
имени академика С. П. Королева Кафедра философии Реферат ДВИЖЕНИЕ МАТЕРИИ Аспирант кафедры прочности ЛА Киселева С.А. Самара 2001 г. СОДЕРЖАНИЕ Введение 3 1. Движение - способ существования материи 4 1.1 Диалектическое понимание движения материи 4 1.2 Изменчивость и устойчивость как одна из пар противоположностей.
5289 Слова | 22 Стр.
ядерной энергией
такого важного ресурса, как энергии. Человечество с древних времен искало новые источники энергии. К середине XX столетия были освоены почти все ее природные источник, причем использование их в промышленных масштабах привело к значительному загрязнению отходами производства окружающей среды, особенно в крупных, промышленно развитых городах. Овладение же ядерной энергией – величайшее, ни с чем не соизмеримое достижение науки и техники XX в. Высвобождение внутриядерной энергии атома, проникновение в.
10353 Слова | 42 Стр.
Понятие информации
Понятие информации Информация (от лат. Informatio – разъяснение, изложение) – одно из основных понятий науки. Наряду с такими понятиями, как вещество, энергия, пространство и время, оно составляет основу современной научной картины мира. Существует множество понятий информации, в зависимости от сферы использования: - в быту под информацией понимают сведения об окружающем мире и протекающих в нем процессах, воспринимаемые человеком или специальными устройствами; - в теории информации под информацией.
690 Слова | 3 Стр.
энергия
свести к следующим: 1. Снижение удельных расходов топлива на единицу выработан- ной энергии; 2. Замена дорогостоящего и дефицитного топлива, материалов менее дорогими и недефицитными, где это целесообразно; 3. Упорядочение хранения топлива и выдачи материалов в произ- водство, а также уменьшение потерь при транспортировке; 4. Выявление ненужных для производства и излишних материа- лов с целью их реализ 5. Выбор оптимального варианта поставок с целью уменьшения .
4658 Слова | 19 Стр.
Виды энергий в китайской философии и их влияние на жизнь человека
2858 Слова | 12 Стр.
Биосферный уровень организации материи
Физико-химическая биология содействует сближению биологии с точными науками - физикой и химией, а также становлению естествознания как единой науки о природе. В то же время изучение структуры, функций и репродукции фундаментальных молекулярных структур живой материи не лишает биологию ее индивидуальности и особого положения в естествознании, так как молекулярные структуры наделены биологическими функциями и обладают вполне определенной спецификой. Внедрение физических и химических методов способствовало развитию.
7513 Слова | 31 Стр.
Психика как результат эволюции материи 2
СОДЕРЖАНИЕ Ведение 1. Психика как результат эволюции материи 2. Стадии развития психики животных, формы поведения животных 3. Высшие психические функции человека 4. Формы проявления психики человека. Заключение Список литературы Введение Человеческая психика подготавливалась всем ходом эволюции материи. Уже простейшим живым существам – одноклеточным - свойственны: способность к реагированию на изменения внутренних состояний и внешнюю активность на биологически значимые раздражители, а.
1850 Слова | 8 Стр.
Понятие и свойства информации, ее виды
3089 Слова | 13 Стр.
Информация и знания. Восприятие и представление информаций
ИНФОРМАЦИЯ И ЗНАНИЯ. ВОСПРИЯТИЕ И ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ИНФОРМАЦИЙ Выполнила: Сороколит А Проверила: Ревтова И.П Содержание 1. Что такое информатика 2. Формирование знаний, умений и навыков 3. Восприятие и.
874 Слова | 4 Стр.
Философия информации
Реферат Философия информации Введение информация информатика концепция Отношение к процессу познания меняется по ходу развития человеческого общества, повышения его технологического уровня. Информация, будучи объектом познания, меняется вместе с представлениями о реальности, будучи объектом практической деятельности человека. Каждое следующее поколение людей, изучая историю своего общества, обнаруживает, что оно живет в другой информационной реальности по сравнению.
7340 Слова | 30 Стр.
Основы концепций представления организации материи
Тема 3. Основы концепций представления организации материи Лабораторная работа № 3 Использование компьютерного моделирования для представления и оценки скалярных и векторных полей Эксперимент 1. Изучение посредством моделирования основных понятий, связанных со стационарным электрическим полем. Задание 1. |Вывод: Если поле создается несколькими зарядами, то |[pic] | |картина силовых полей будет.
1833 Слова | 8 Стр.
Защита информации в РФ
Преподаватель г. Москва, 2014 Введение Глава 1. Защита информации в Российской Федерации 1.1 Понятие и роль информации на современном этапе развития российского общества 1.2 Защита информации - приоритетная задача обеспечения национальной безопасности России Глава 2. Законодательная база, регулирующая отношения в сфере информационной безопасности 2.1 Нормативно-правовые основы защиты информации в Российской Федерации 2.2 Направления развития законодательства Заключение .
5269 Слова | 22 Стр.
Бытие и материя
План | Вступительная часть| 1. Философское понимание категории бытия| 2. Философское понимание категории материя| 3. Понятие движения. Связь движения и материи| 4. Пространство и время как формы существования материи, их основные свойства| Заключительная часть (подведение итогов)| 1. Введение В современной европейской философии проблема бытия по-прежнему остается самой фундаментальной проблемой, как и во всей предшествующей истории философии. Занимаясь бытием, поисками бытия, философия.
5016 Слова | 21 Стр.
Материя, движение, пространство, время: проблемы понимания
4032 Слова | 17 Стр.
Психика как результат эволюции материи
Сторчоус А.В. Проверил: доцент кандидат исторических наук Корнеева Е.В. Феодосия-2012 СОДЕРЖАНИЕ 1. Психика как результат эволюции материи……………………………….3 1.1 Введение………………………………………………………………. 3 1.2 Зарождение психики. Критерий психического………………………3 1.3 Эволюция психики животных…………………………………………7 1.4 Развитие сознания…………………………………………………….10 1.5 Заключение……………………………………………………………11 .
8029 Слова | 33 Стр.
Информация и данные
2238 Слова | 9 Стр.
Информация как феномен культурф
5064 Слова | 21 Стр.
Виды экономической информации. Требования, предъявляемые к экономической информации
2022 Слова | 9 Стр.
Дух и материя предел противоположности
5437 Слова | 22 Стр.
Информация
2529 Слова | 11 Стр.
Информация как фактор производства
работа На тему: Информация как фактор производства. Выполнил студент 1 курса Группы БАС-071 Специальности: Защита информации Ягодкин Анатолий Александрович Форма обучения: Очная Шифр: ДС-071044 Проверил: КЭН, ассистент Красников А.В. Ставрополь 2008г. Содержание: Введение. 2 1. Информационные Системы 3 1.1. Понятие информации. 3 1.2.Основные понятия и определения. 4 1.3. Понятие экономической информации. 5 1.4. Информация и экономические.
2590 Слова | 11 Стр.
Роль матери в эмоциональном развитии ребенка
психологический феномен………………………. 4 II. Роль матери в эмоциональном развитии ребенка раннего возраста. 2.1 Особенности эмоционального развития ребенка раннего возраста… 8 2.2 Влияние общения с близким взрослым на эмоциональное развитие в раннем возрасте………………………………………………………………11 2.3 Функции матери……………………………………………………………15 2.4 Влияние матери на эмоциональное благополучие ребенка…………..20 2.5 Привязанность ребенка раннего возраста к матери…………………..28 2.7. Влияние материнского отношения .
9241 Слова | 37 Стр.
Живая материя планеты
Предисловие Информация, наряду с трудовыми, сырьевыми, энергетическими и другими ресурсами, является важным национальным ресурсом, определяя экономический потенциал любого государства и общества в целом. Продолжается увеличение объемов порождаемой, передаваемой и накапливаемой информации (примерно пропорционально квадрату развития производительных сил), повышаются требования к эффективности ее использования. Рост уровня информатизации общества и, как следствие, переход его от индустриального к информационному.
6644 Слова | 27 Стр.
Социальная информация и её виды
1461 Слова | 6 Стр.
Различные подходы к значению информации
Введение Понимая информацию, как абстракцию материальных воздействий, превращающуюся в системах управления в знания, автор видит в этом прочный фундамент для создания механизма обработки информации принципиально нового поколения. Материал изложен не в дискуссионном варианте, когда автор кого-то отрицая, автоматически преподносит свои соображения как истинные; здесь излагается понимание автором принципа работы нервной системы человека, как чисто материального механизма автоматической системы управления.
4015 Слова | 17 Стр.
Кибернетический подход к определению информации
(вариант № 6) Выполнил: студент группы 1083-02 шифр 1068025 Мисовец Денис Сергеевич Проверил преподаватель: Л.В. Мотайленко Псков 2012 Кибернетический подход к определению информации Одним из интереснейших подходов к анализу феномена информации является современный кибернетический подход. Но хорошо известно, что одним из первых античных мыслителей и теоретиков, применивших термин кибернетика, был Платон. Идея Платона о связи искусства управления и философских.
1465 Слова | 6 Стр.
Земля и космос обмен энергией и веществом
3113 Слова | 13 Стр.
Информация. Области науки
1600 Слова | 7 Стр.
информация и общество
3248 Слова | 13 Стр.
Задания по теме информация
Commander нужно нажать клавишу F8, ж) Юрий Гагарин - первый космонавт. 2. Опишите, какие действия с информацией (информационные процессы) будут выполнены учеником, если он: а) учит правило, б) решает у доски задачу, в) слушает музыку, г) пишет письмо д) переводит текст с английского языка на русский, е) пишет диктант. 3. Опишите, кто или что будет являться источником и кто или что - приёмником информации в следующих ситуациях: а) Андрей собирается переходить перекрёсток, регулируемый светофором.
3085 Слова | 13 Стр.
Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии
6490 Слова | 26 Стр.
Понятие и сущность информации
Известно, что вещество, энергия и информация – это три важнейшие сущности нашего мира, три главнейших его составляющих Мы живём в чрезвычайно богатом по форме и разнообразию окружающем нас материальном мире. Наука уже достаточно давно изучает и исследует различные формы материи, в ряду которых живой материи отводится особое место. Однако особые нюансы возникают с понятием информации. К примеру, хотя она и является одной из главных слагаемых нашего мироздания, но до сих пор не имеет общепринятого научного определения. Между тем этот факт не мешает успешно применять понятие “информации” в различных областях науки, техники и человеческой деятельности. Поэтому “информация” также может классифицироваться на различные виды и категории и характеризоваться различными формами существования, сферами применения и назначением. Тем не менее, этот термин продолжает вызывать различного рода дискуссии, которые особенно заметно проявляются в молекулярной биологии. К сожалению, это происходит на фоне общепринятой и четко сформулированной центральной догмы молекулярной генетики, “которая определяет три главных этапа в обработке генетической информации. Первый этап – репликация, то есть копирование родительской ДНК с образованием дочерних молекул ДНК, нуклеотидная последовательность которых комплементарна нуклеотидной последовательности родительской ДНК и однозначно определяется ею. Второй этап – транскрипция, процесс, в ходе которого часть генетической информации переписывается в форме рибонуклеиновой кислоты (РНК). И, наконец, третий этап – трансляция, в процессе которой генетическая информация, записанная при помощи четырёхбуквенного кода в РНК, переводится в рибосомах на двадцатибуквенный код белковой структуры” [1]. Однако и здесь, как мы видим, изучение и исследование прохождения генетической информации, почему-то, остановилось на этапе синтеза белковых молекул. Хотя уже давно стало очевидным, что живые системы в принципе не могут ни существовать, ни функционировать, ни развиваться только лишь на физико-химической основе. Ясно, что в этих процессах ведущую роль может играть только наследственная молекулярная (генетическая) информация. Поэтому изучать общие свойства и структуру молекулярной информации, а также закономерности и принципы её создания, преобразования, передачи и использования в различных биологических процессах должна, по всей вероятности, специализированная дисциплина, такая как “Молекулярная биологическая информатика”.
2. Матричный, комплементарный принцип информационных взаимодействий. Отметим, что в живой системе для организации информационных процессов наиболее широко используется комплементарный принцип взаимодействия биологических молекул друг с другом с помощью их линейных, локальных, рельефных или поверхностных биохимических кодовых матриц. Информационные взаимодействия биомолекул, обусловленные кодовыми микроматрицами, состоящими порой из многочисленных боковых атомных групп элементов, достаточно сложны и более грандиозны чем, к примеру, процессы в цифровых системах. Они связаны с меняющейся динамикой взаимодействий и многовариантностью физико-химических сил и связей, определяющих характер молекулярной биологической информации. Здесь отсутствуют четко тестируемые сигналы определённого типа, такие как, например, 1 и 0 в цифровых устройствах. Каждый элементарный био-логический сигнал боковой группы имеет своё смысловое значение и характеризуется своим набором физико-химических свойств и своим позиционным расположением в биохимической матрице. От этих параметров, видимо, и зависит функциональная направленность и кооперативность действия каждого индивидуального сигнала, то есть неоднозначность действия отдельного био-логического элемента, входящего в состав макромолекулы. Можно сказать, что к наиболее изученным информационным взаимодействиям в живой клетке относятся, именно, матричные процессы. Здесь хорошо просматриваются идеи программного био-логического управления, когда случайные беспорядочные столкновения молекул сменяются четко организованными, генетически детерминированными процессами. Например, последовательность нуклеотидов в одной цепи ДНК автоматически определяет последовательность в другой, комплементарной цепи. В поддержании и закреплении третичной структуры глобулярных белков принимают участие различные типы комплементарных (информационных) сил, связей и взаимодействий между элементами или фрагментами полипептидной цепи: электростатические эффекты, ионные и водородные связи, вандерваальсовы силы и гидрофобные взаимодействия. Во время конформационных преобразований каждый сигнал R-группы полипептидной цепи кооперативно взаимодействует с другими сигнальными элементами, а также с молекулами воды, которая всегда принимает участие в формировании трёхмерной структуры белка. При этом стабилизация трёхмерной конформации белковой молекулы и правильное расположение структур определяется сочетанием различных типов комплементарных взаимодействий: “1) ионными связями между положительно и отрицательно заряженными боковыми группами аминокислот; 2) водородными связями между атомами, несущими частичные положительные и частично отрицательные заряды; 3) гидрофобными взаимодействиями, обусловленными стремлением неполярных боковых R-групп аминокислот объединиться друг с другом, а не смешиваться с окружающей их водной средой; 4) ковалентными связями между атомами серы двух молекул аминокислоты цистеина” [5]. Таким образом, трёхмерная конформация белка однозначно определяется информацией, которая записана в “линейной” аминокислотной последовательности его полипептидной цепи. Отсюда следует, что любые информационные взаимодействия между фрагментами молекулярной цепи в структуре биомолекулы, или же между биомолекулами клетки могут базироваться только на химической и стерической комплементарности их биохимических матриц, то есть на взаимодополняемости химических свойств, электрических зарядов и структурных рельефов друг другу. Если же теперь обобщить различные наблюдения и факты, то оказывается, что комплементарный матричный (информационный) принцип “подгонки” действует в совершенно различных, казалось бы, по своей биологической роли процессах: 1) при репликации, транскрипции и трансляции генетической информации; 2) при биосинтезе или расщеплении “неинформационных” биомолекул клетки, когда локальные стереохимические кодовые группы активного центра фермента взаимодействуют с молекулой (или молекулами) субстрата по матричному принципу; 3) при свертывании белковой (как, впрочем, и любой другой) молекулы, когда отдельные фрагменты полипептидной цепи “отыскивают” друг друга, комплементарно взаимодействуют и “застёгиваются” между собой с помощью линейных матричных взаимодействий боковых атомных R-групп по принципу застёжки-молнии; 4) при объединении между собой отдельных субъединиц олигомерного белка с помощью рельефных матричных взаимодействий в четвертичной структуре белка, когда комплементарная “подгонка” осуществляется при взаимодействии биохимических матриц, образованных многочисленными R-группами, координатно расположенными на поверхности субъединиц олигомерного белка; 5) рельефные поверхностные биохимические матрицы играют ведущую роль в процессах самосборки или разборки надмолекулярных комплексов и ансамблей, состоящих из различных белковых и других молекул. К примеру, точное взаиморасположение молекулярных компонентов рибосом, включая белки, возможно только за счет комплементарного взаимодействия их поверхностных биохимических матриц. А регуляторами, включающими или выключающими процессы их самосборки является наличие или отсутствие иРНК, а также соответствующие ионные, или другие условия, влияющие на перераспределение комплементарных матричных сил и связей. Все эти факторы и ведут или к взаимному ориентированному притяжению и самосборке биомолекул в целостную рибосому, или же, наоборот, к их отталкиванию и разборке. Здесь мы наблюдаем один из основных механизмов функционального и регуляторного действия, лежащий в основе информационных взаимодействий между биомолекулами клетки. Рибосома ведет себя как молекулярная автоматическая система, которая отзывается на сигнальные и регуляторные воздействия и функционирует строго в соответствии с загруженной в её компоненты программной информацией. По аналогии совершаются и другие информационные взаимодействия, которые, как мы видим, характерны только для живой молекулярной системы. Ясно, что матричный принцип соответствия является основой информационных взаимодействий биологических молекул друг с другом [4].
3. Информационные поля и сферы живой формы материи. Живое вещество, в отличие от твёрдого, кристаллического, жидкого или газообразного, имеет свои строго определённые структурные особенности и свойства, и отличается от других веществ удивительной способностью целенаправленно выполнять определенные биологические функции. Макромолекулы живой клетки характеризуются строгой упорядоченностью молекулярных цепей в пространственной решётке и специфическим конденсированным состоянием, поэтому к ним вполне приемлемо редко применяемое, но достаточно точное название – “кристаллоиды”. Кристаллоиды обладают и другими уникальными качествами и свойствами. Наличие в структурах макромолекул как внутримолекулярных, так и внешних информационных сил и связей (обусловленных составляющими их элементами), которые сами по себе слабы, но мощны своей многочисленностью и разнообразием, позволяет говорить о том, что внутри и вокруг кристаллоида образуется специфическое силовое “информационное поле”, которое способно влиять как на структуру самого кристаллоида, так и на его микроокружение. При этом сама макромолекула как бы стабилизируется самосогласованным сжимающим информационным полем, обусловленным кооперативными силами притяжения между боковыми атомными группами и атомами мономеров. Эти рассуждения приводят нас к мысли о существовании новых полей особого типа, которые можно назвать “информационными полями и сферами” живой формы материи. Информационная сфера – это состав того информационного поля, которое образуется и окружает конкретную биологическую молекулу в определённый период времени. А наложение информационных сфер друг на друга и создаёт в окружающем пространстве живой клетки общее информационное поле. Можно констатировать, что информационное поле – это одно из видов полей, которое образуется с помощью различных биологических молекул и клеточных структур, способных к информационному взаимодействию. Молекулярные информационные поля, по всей видимости, служат для организации дистанционного, а затем, и контактного коммуникативного общения биологических молекул друг с другом. Только в таком поле молекулы, находящиеся в клеточных отсеках, способны быстро находить друг друга, информационно взаимодействовать и возбуждать при этом биологические функции. Любая молекула может находиться в одной из точек информационного поля, от энергии которого и зависит её поведение. Известно, что большинство макромолекул биоорганических соединений имеют “огромные размеры”, которые определяют их чрезвычайно важные в биологическом и информационном отношении свойства. Во-первых, большие размеры благоприятны для динамических и функциональных характеристик, которыми обладают эти молекулы. Во-вторых, секрет больших молекул заключается в их особых электрических и других удивительных свойствах, которые строго специфичны для их молекулярных структур и поверхностных профилей. Если небольшие молекулы, представляющие собой постоянные или временные диполи, создают вокруг себя электрические поля небольшого радиуса действия, обуславливающие ван-дер-ваальсовы взаимодействия, то крупные полярные молекулы создают дисперсионные силы, которые являются электрическими силами “большого радиуса действия”. За счет них большие молекулы способны притягивать, отталкивать и ориентировать другие молекулы. Чем больше размер кристаллоида, тем больше радиус действия его силового поля и, следовательно, тем больше сфера его влияния. А “буквенная мозаика” на поверхностных участках, в виде различного рода центров и биохимических матриц, определяет ту часть информационной сферы, которая непосредственно отвечает за комплементарные контактные (матричные) взаимодействия макромолекулы с её молекулярными партнёрами. Ясно, что информационные молекулярные поля и сферы подвержены влиянию не только клеточной микросреды, но и возмущению известных и неизвестных нам полей космоса и окружающего нас мира. Изучение информационных полей живого вещества и сфер биологических макромолекул-кристаллоидов может дать дополнительные сведения о природе и принципах организации живой формы материи.
5. Различные подходы к молекулярным биологическим проблемам. Как мы видим, уникальное свойство единства вещества, энергии и информации и многофункциональный принцип применения элементной базы, привели к удивительной ситуации в естественных науках. Во-первых, такая ситуация подсказывает, почему биологическая форма материи не поддаётся объяснению с какой-либо одной из точек зрения, к примеру, при физико-химическом подходе. Во-вторых, это же обстоятельство позволяет биологам изучать живую материю буквально с разных сторон и различных точек зрения. Поэтому любую биомолекулу, например, белка, можно исследовать: 1) с информационной точки зрения, так как никаких особых компонентов, кроме информационных, белок не содержит; 2) с физико-химической, – так как белок является веществом живой материи и подчиняется всем известным физическим и химическим законам; 3) с энергетической, – так как в химических ковалентных и нековалентных связях биомолекулы содержится химическая энергия, а при недостатке свободной энергии макромолекула белка способна адресно связываться и взаимодействовать с молекулой АТФ, которая в живой клетке играет роль аккумулятора химической энергии и т. д. Причем количество вещества, энергии и информации в различных классах биологических молекул варьирует. Например, биомолекулы белков несут в своей структуре значительное количество информации, но обладают небольшим запасом свободной химической энергии, поэтому часто нуждаются в дополнительной энергии в форме АТФ. А биомолекулы полисахаридов, наоборот, при значительных запасах энергии в их химических связях, обладают небольшим количеством информации. Однако, используя даже один или два информационных символа, при построении полисахаридов или липидов, живая клетка, всё-таки, закладывает в их структуру то необходимое количество информации, которое достаточно для осуществления их биологических функций. Поэтому в любой отдельно взятой биологически активной молекуле – вещество неотделимо от структурной информации и химической энергии, а молекулярная информация и энергия как раз и являются теми составляющими, которые обуславливают структурную организацию вещества. Это и есть “принцип тождественности информации, энергии и вещества”, который является основным в молекулярной биологии и позволяет осуществлять разные подходы, при рассмотрении живой формы материи. Как мы видим, образ любой биологически активной молекулы многолик. Однако, заметим, что информация в этой триаде, всё-таки, играет первую “скрипку”, так как она определяет и трёхмерную структуру биомолекулы, и её энергетику, и её биологические функции. Наличие “закона триединства” привело к тому, что в настоящее время все биологические проблемы оказались в фокусе интересов различных естественных наук. Эти проблемы рассматриваются с различных сторон и изучаются разными дисциплинами. Современная наука вынуждена интенсивно искать и использовать разные подходы и пути к исследованию феномена жизни. Поэтому изучением живой формы материи заняты различные биологические дисциплины: 1) биофизика – исследует наиболее простые физические взаимодействия, лежащие в основе биологических явлений; 2) биохимия – изучает различные биохимические процессы и дает объяснение биологическим функциям и жизненным явлениям с использованием данных физико-химических исследований; 3) молекулярные основы наследственности остаются основной темой современной генетики; 4) молекулярная биология – изучает молекулярную структуру живого вещества, механизмы воспроизведения генетической информации в поколениях клеток и организмов и механизмы реализации генетической информации через биосинтез белков. Этот список значителен, и его можно продолжить. Однако, к сожалению, самый большой и существенный круг информационных проблем, всё-таки, оказался за бортом биологических наук. К примеру, не рассмотрены: 1) принципы и правила прохождения управляющей и сигнальной (осведомляющей) информации в живой клетке; 2) закономерности молекулярной биохимической логики; 3) принципы и правила кодирования и программирования биологических молекул; 4) использование программной информации в управлении биологическими функциями и химическими превращениями и т. д. Не изучены: 1) принципы работы молекулярных биологических средств с программным управлением (например, белков и ферментов); 2) принципы работы молекулярных биопроцессорных систем управления (репликации, транскрипции и трансляции генетической информации) с информационной точки зрения; 3) биокибернетическая система живой клетки и принципы её работы; 4) программные средства клетки и многое другое. Эти реально существующие информационные механизмы и процессы, почему-то, постоянно “ускальзывают” от нашего внимания. Между тем, все информационные взаимодействия в живой клетке имеют не виртуальный, а вполне вещественный, биологический характер. Поэтому и подход, определяющий характер изучения живой формы материи, в первую очередь, должен быть – информационно-кибернетическим [6]. Поскольку живая форма материи является высшим единством, связующим в себе в одно целое – вещество, энергию и информацию, то и проблема информационной организации живых систем становится ключевой проблемой молекулярной биологии.
Список литературы
1. А. Ленинджер. Основы биохимии. Пер. с англ. в 3-х томах – М: “Мир”, 1985.
2. В. А. Ильин. Телеуправление и телеизмерение. – М: “Энергоиздат”, 1982.
3. Ю. Я. Калашников. Биологика информационных взаимодействий в живой клетке. – М., 2002. – 34с.– Депонир. в ВИНИТИ РАН 6.11.02, №1923-В2002, УДК 577.217:681.51
4. Ю. Я. Калашников. Основы молекулярной биологической информатики. – М., 2004. –66с. – Депонир. в ВИНИТИ РАН 13.04.04, №622-В2004, УДК 577.217:681.51
5. П. Кемп, К. Армс. Введение в биологию. Пер. с англ. – М: “Мир”, 1988.
6. Ю. Я. Калашников. Концепция информационной молекулярно-биологической системы управления. – М., 2005. –88с. – Депонир. в ВИНИТИ РАН 14. 04. 05, № 505-В2005, УДК 577. 217:681.51
- Для учеников 1-11 классов и дошкольников
- Бесплатные сертификаты учителям и участникам
Исследовательская работа по теме:
Ф.И.О. обучающегося:
Страна Россия
Населенный пункт г. Мегион Ханты – Мансийского автономного округа Тюменской области
Класс 7б класс
Учитель Гудкова Елена Павловна
Окружающий нас мир бесконечно многообразен. В процессе своей жизнедеятельности человек делает попытки понять любой объект окружающего нас мира, любое явление в исчерпывающей полноте. Любой ученый сознает, что понять — это значит найти общность, отвлекшись от частностей, а затем объяснить частности через эту понятую общность.
Так рассматривались эти понятия в историческом аспекте развития общества.
План исследования
В процессе своей жизнедеятельности человек делает попытки понять любой объект окружающего нас мира, любое явление в исчерпывающей полноте. Любой ученый сознает, что понять — это значит найти общность, отвлекшись от частностей, а затем объяснить частности через эту понятую общность.
Так рассматривались эти понятия в историческом аспекте развития общества. Изучим различные подходы к формированию и развитию этих понятий в отдельности. Попробуем выделить, какое из них самое значимое. А может быть и самое первое?
Рассмотрим более подробно каждое из этих понятий по плану:
4. Различные подходы на взаимосвязь понятий: вещество, энергия, информация.
На 4 этапе рассмотрим мнения учёных, исследовавших эти вопросы, а также проведем опрос обучающихся по этой проблеме.
Глава 1. Информация.
Рассмотрим различные подходы к формированию этого понятия: как информация рассматривается в физике, живой природе, как её получает и использует человек.
Например, если в одну половину замкнутого сосуда по местить газ, то через некоторое время в результате хаотиче ского движения молекулы газа равномерно заполнят весь сосуд. Произойдет переход из менее вероятного упорядочен ного состояния в более вероятное хаотическое состояние, и информация, которая является мерой порядоченности сис темы, в этом случае уменьшится.
Однако современная наука установила, что некоторые законы классической физики, справедливые для макротел, нельзя применять для микро и мегамира. Согласно современным научным представлениям, наша Вселенная являет ся динамически развивающейся системой, в которой посто янно происходят процессы усложнения структуры.
Таким образом, с одной стороны, в неживой природе в замкнутых системах идут процессы в направлении от поряд ка к хаосу (в них информация уменьшается). С другой сто роны, в процессе эволюции Вселенной в микро и мегамире возникают объекты со все более сложной структурой и, сле довательно, информация, являющаяся мерой упорядочен ности элементов системы, возрастает.
В мегамире в течение последующих миллиардов лет под действием сил гравитационного притяжения из ха оса гигантских облаков пыли и газа формировались сложные структуры — галактики. Наша Солнечная система, в которую входит планета Земля, образова лась около 5 миллиардов лет назад и вместе с сотнями миллионов других звезд образует нашу галактику Млечный Путь.
На поверхности планет стали происходить химические реакции, в результате которых из атомов образовыва лись более сложные системы — молекулы веществ. В том числе молекула воды, которая состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода.
Информация в живой природе. Информация как мера увеличения сложности живых организмов. Примерно 3,5 миллиарда лет назад на Земле возникла жизнь. С тех пор идет саморазвитие, эволюция живой природы, т. е. повышение сложности и разнообразия живых организмов. Живые системы (одноклеточные, расте ния и животные) являются открытыми системами, так как потребляют из окружающей среды вещество и энергию и выбрасывают в нее продукты жизнедеятельности также в виде вещества и энергии.
Информационные сигналы. Нормальное функционирование живых организмов невозможно без получения и ис пользования информации об окружающей среде. Целесообразное поведение живых организмов строится на основе получения информационных сигналов. Информационные сигналы могут иметь различную физическую или химичес кую природу. Это звук, свет, запах и др.
Даже простейшие одноклеточные организмы (например, амеба) постоянно воспринимают и используют информацию, например, о температуре и химическом составе среды для выбора наиболее благоприятных условий существования.
Выживание популяций животных во многом базируется на обмене информационными сигналами между членами одной популяции. Информационный сигнал может быть вы ражен в различных формах: позах, звуках, запахах и даже вспышках света (ими обмениваются светлячки и некоторые глубоководные рыбы).
Способы восприятия информации живыми организмами зависят от наличия у них тех или иных органов чувств. Че ловек может использовать пять различных способов воспри ятия информации с помощью пяти органов чувств:
зрения — с помощью глаз информация воспринимает ся в форме зрительных образов;
слуха — с помощью ушей и органов слуха восприни маются звуки речь, музыка, шум и т. д.);
обоняния — с помощью специальных рецепторов носа воспринимаются запахи;
вкуса — рецепторы языка позволяют различить слад кое, соленое, кислое и горькое;
осязания — рецепторы кожи (особенно кончиков пальцев) позволяют получить информацию о темпера туре объектов и типе их поверхности (гладкая, шер шавая и т. д.).
Наибольшее количество информации (около 90%) чело век получает с помощью зрения, около 9% — с помощью слуха и только 1% с помощью других органов чувств (обоня ния, осязания и вкуса).
Согласно библейской легенде о вавилонском столпо творении, строившаяся в древнем городе Вавилоне башня не была закончена и разрушилась, так как сот ни строителей говорили на различных языках и не по нимали друг друга.
Информация в форме знаний. С самого начала человече ской истории возникла потребность накопления информа ции для ее передачи во времени из поколения в поколение и передачи в пространстве на большие расстояния. Процесс накопления информации начался с изобретения в IV тыся челетии до нашей эры письменности и первых носителей ин формации (шумерских глиняных табличек и древнеегипет ских папирусов).
Для того чтобы человек мог правильно ориентироваться в окружающем мире, информация должна быть полной и точной. Задача получения полной и точной информации о природе, обществе и технике стоит перед наукой. Процесс систематического научного познания окружающего мира, в котором информация рассматривается как знания, начал ся с середины XV века после изобретения книгопечатания.
Для долговременного хранения знаний (передачи из поколения в поколение) и распространения их в обществе (ти ражирования) необходимы носители информации. До настоящего времени в качестве основно го носителя информации используется бумага. В прошлом веке широкое распространение для хранения графической ин формации получила фото и ки нопленка. В настоящее время для хранения информации ши роко используются также маг нитные носители (аудио- и ви деопленки, гибкие и жесткие диски) и оптические носители (С D - и DVD -диски).
Информационные процессы в технике. Функционирование систем управления техническими устройствами связано с процессами приема, хранения, обработки и передачи информации. Системы управления могут выполнять различные функции. Например, такие системы могут поддер живать определенное состояние технической системы.
Так системы автоматической терморегуляции холодильника, утюга и кондиционера обеспечивают поддержание заданной температуры. Системы управления встроены практически во всю со временную бытовую технику, станки с числовым программ ным управлением, транспортные средства и пр.
Системы управления могут обеспечивать функционирова ние технической системы по заданной программе. Например, системы программного управления обеспечивают выбор режи мов стирки в стиральной машине, записи в видеомагнитофо не, обработки детали на станке с программным управлением.
В некоторых случаях главную роль в процессе управления выполняет человек, в других управление осуществляет встроенный в техническое устройство микропроцессор или подключенный компьютер. Например, управление полетом самолета может осуществлять летчик или в режиме автопи лота бортовой компьютер. Они получают информацию о ре жиме полета от датчиков (скорости, высоты и пр.), обраба тывают ее и передают команды на исполнительные механизмы (закрылки, клапаны, регулирующие работу дви гателей, и пр.), изменяющие режим полета.
В современном информационном обществе главным ресурсом является информация, использование которой базирует ся на информационных и коммуникационных технологиях. Информационные и коммуникационные технологии явля ются совокупностью методов, устройств и производственных процессов, используемых обществом для сбора, хранения, обработки и распространения информации.
Глава 2. Вещество.
Что такое Вещество? Рассмотрим несколько значений и толкований слова veschestvo. Для этого используем различные словари и труды ученых, исследующих этот вопрос.
Вещество - вид материи, который обладает массой покоя (элементарные частицы, атомы, молекулы и др.). В химии вещества принято подразделять на простые, образованные атомами одного химического элемента, и сложные (химические соединения).
Вещество - вид материи, То, из чего состоит физическое тело ( словарь Ожегов ).
1) Вещество и материя. Обычно это слово употребляется как равносильное слову материя, однако между этими двумя терминами можно установить определенное различие . Материя в метафизическом смысле , в каком она является у пифагорейцев, Платона и Аристотеля, именно как потенциальное начало раздвоения, раздробления и изменчивости, как возможность множественных форм - такая материя еще не есть вещество . Под этим последним разумеется не первоначальная потенция чувственного бытия, а его ближайший реальный субстрат, - то из чего состоят тела, действительная основа и среда всех ощутимых явлений. Вещество есть материя не сама по себе, а уже оформленная, актуально-определенная, многообразно дифференцированная, обнаруживающая известные свойства по известным законам. Эти частные свойства и законы вещества изучаются физикою и химией; философия же со времен Демокрита ставит вопрос: что есть вещество вообще, т. е. из чего состоит всякий вещественный предмет? Ближайший ответ на этот вопрос (со времен того же Демокрита) дается атомизмом, т. е. теорией раздельной множественности неделимых телец из сложения и разложения которых образуются все предметы и явления.
2) Вещество - вид материи. Совокупность дискретных образований, обладающих массой покоя. Описание "вид" - морфологическое, правильное, но нас оно удовлетворить не может, так как это чисто классификационное деление, которому в реальности, в первом приближении, ничего не соответствует. Существует гипотеза, что материя в "чистом виде"- вакуум (первый объект). Тогда: вещество - один из объектов (пятый объект) материального мира; материя в форме стоячей волны образует элементарную частицу ( электрон, позитрон, протон, нейтрон и т.д.) - четвертый объект, в форме бегущей волны - фотон (третий объект), а их совокупность атом - вещество. Второй объект - поле (напряжение вакуума, подобное механическому напряжению пружины). Здесь можно пофантазировать: есть вакуум (первый объект) и еще нечто (нулевой объект), например, апейрон, Вселенский разум , Бог и т.п., то есть то, что находится за пределами восприятия из нашего Мира и взаимодействие которого с вакуумом дает поле и вещество, дальнейшее развитие ( движение и превращение) которых создает все многообразие Мира, в том числе и Жизнь . Эта фантазия несколько противоречит системе взглядов на Мир, в основе которой находится понятие материя, как вещь, "доступная нашему наблюдению". Другой вариант: вещество, поле и вакуум - различные состояния материи (аналогично тому, как вода может пребывать в различных состояниях: газ, жидкость, твердое тело). Вакуум - невозмущенное состояние, поле - напряженное состояние, вещество - колеблющееся состояние. Развивая мысль дальше, получим: неподвижная материя - вакуум, движущаяся в ней волна напряжения - поле, фотон, движущийся пакет стоячих волн - вещество.
3) Вещество, по своему значению, близко понятию материя, но не равнозначно ему полностью. В то время как со словом "материя" преимущественно связываются представления о грубой, инертной, мертвой действительности, в которой господствуют исключительно механические законы, вещество является "материалом", который благодаря получению формы вызывает мысли об оформленности, жизненной пригодности, облагораживании.
Вещество - то, из чего состоит физическое тело, материя. ( толковый словарь Ушакова )
Процитируем труды ученых физиков Косинова Н.В., Гарбарук В.И .:
«Вещество - вид материи, который обладает массой покоя (элементарные частицы, атомы, молекулы и др.). В химии вещества принято подразделять на простые, образованные атомами одного химического элемента, и сложные (химические соединения). (энциклопедический словарь)
Вещество - это дискретное информационно-энергетическое воплощение материи. Вещество представлено различными формами проявления материи в виде дискретных частиц, обладающих массой покоя. Вещество имеет дискретную структуру, но своим происхождением оно обязано непрерывной материи. Дискретность является главным признаком вещества. Вещество можно представить следующей формулой:
Вещество = Материя(М)+Энергия(E)+ Информация(I)
Таким образом, вещество представляет собой составную сущность, в которой материя является лишь одной из составляющих. Информационная составляющая наделяет вещество важнейшим признаком - дискретностью. Энергия проявляется как масса покоя.
Глава 3. Энергия.
Сам термин “энергия” появился в начале XIX века, его ввёл в механику Юнг. Понятие энергии как вида работы в своих опытах отождествил Джоуль. И далее, деформации и неопределенность толкования этого понятия еще более возросла. Особенно, с открытием рентгеновского излучения и иных излучений. И учёные так и не договорились до сих пор, что же подразумевать под словом энергия–то ли свойство материи совершать работу, то ли саму работу, то ли движение и характеристики полей или разнообразные виды излучений и т.д. Мир упорно ищет истую и неиссякаемую Энергию… Потребность цивилизации в ней огромна. Цивилизация уже вступила в полосу глобального энергетического и экологического кризиса. Но ученые и техники до сих пор толком не знают, что ищут, и не знают, что такое - Энергия. И определяют ее пока -упрощенно- как просто способность материи совершать работу. Наука оперируют пока законами сохранения только известных видов энергии. На этом теоретическом основании официальной наукой зачастую отсекаются любые идеи устройств с высокоэффективным использованием скрытой энергии материи (с к.п.д. больше 100%).
Самый простой ответ такой. Нужно вернуться к истокам, к основам наших знаний об энергии, методам ее получения и преобразования, т.е. к принципам функционирования техники. И переосмыслить их заново. Для этого вначале нужно ответить на несколько простых с виду вопросов. Например, что такое энергия и в чем суть энергетики?
Пока энергию определяют как способность форм материи к совершению работы и общую меру движения материи. Существуют мнения, что Энергия – намного более широкое и пока еще не познанное явление нашего мира.
Ведь что такое материя – науке тоже пока далеко еще неясно. Да и весь наш мир наукой пока далеко еще не познан. Основой науки являются опытные данные. Однако прежние неточные опыты устаревают и на смену им приходят новые необычные сенсационные эксперименты ученых. Поэтому все сформулированные, на основании прежних опытных данных, известные законы сохранения могут быть ограничены в своем применении, не всеобъемлющие, и требуют корректировки. И многие новейшие эксперименты показывают нарушение существующих известных законов сохранения Энергии. Значит настало время расширить понятие Энергии и формулировки законов сохранения Энергии. Все больше серьезных и объективных ученых, под давлением неопровержимых результатов многих опытов и экспериментов, становятся сторонниками теории эфира. Например, опытов по холодному термоядерному синтезу, по вихревой теплогенерации в воде путем выделения в виде тепла ее скрытой энергии, и прочим. Это понимание Эфира, как Океана энергии – все более зреет в умах ученых.
Глава 4. Различные подходы на взаимосвязь понятий: вещество, энергия, информация.
Кибернетика породила новый системно-информационный взгляд на природу. Вещество—энергия—информация — это три точки зрения, три стороны, с которых наука сумела посмотреть на бесконечно разнообразный мир. В 60-70-е годы XX века информатика выделилась из кибернетики как самостоятельная научная дисциплина. Предметом информатики является собственно информация, способы ее представления, передачи и обработки. В современном виде информатика оформилась с появлением и развитием электронно-вычислительных машин.
Извечный спор о том, что же первично - сознание или материя, наконец разрешился, не в пользу материалистов. Каскад новейших научных открытий нобелевских лауреатов Пола Дэвиса, Дэвида Бома и Ильи Пригожина показал, что, углубляясь в материю, сталкиваешься с фактами полного ее исчезновения.
Швейцарские ученые из Европейского центра ядерных исследований ( CERN) пошли еще дальше: им удалось смоделировать "момент творения" материи из нематериального мира. Специалисты экспериментально доказали, что порция (квант) виртуальных волн при определенных условиях образует некие частицы, а при другом взаимодействии этих же волн частицы полностью исчезают. Таким образом, ученые смогли создать мини-вселенную практически из ничего. Это открытие доказывает , что наш мир действительно был сотворен из пустоты неким высшим космическим разумом, или попросту Богом.
Читайте также: