beyaz.az

Haqqinda.az

Axtardığın haqqında - Hər gün yeni məlumat öyrən

XXI əsrin əvvəlində biologiya

Müasir təsnifatda heyvanları tip, sinif, dəstə, fəsilə, cins, növ kateqoriyalarına uyğun təsnifləşdirirlər. Bu qruplar da öz növbəsində daha kiçik qruplara ayrıla bilər. Müasir təsnifatda heyvanlar aləmi 24 tipdə cəmləşir.
Hazırda dünyada mövcud olan canlıları hüceyrəsiz varlıqlara (viruslar), birhüceyrəlilərə və çoxhüceyrəlilərə bölürlər.
Elmin tədqiq etdiyi canlılar aləmi çox müxtəlif və rəngarəngdir. Belə ki, Yer üzərində 500 minə yaxın bitki, 2 milyondan çox heyvan, yüz minlərlə göbələk, bakteriya növü qeydə alınmışdır. Canlı və cansız təbiət bir-biri ilə sıx bağlıdır. Onların bir sıra ümumi və xüsusi əlamətləri vardır.

Həm canlılar, həm də cansızlar kimyəvi tərkibcə yaxın olub, eyni kimyəvi elementlərdən təşkil olunmuşlar. Lakin canlılarda bunlardan əsasən 4 element — oksigen, karbon, azot və hidrogen üstünlük təşkil edir.
Maddələr mübadiləsinin əsasını orqanizmdə üzvi maddələrin sintezi — assimilyasiya və üzvi maddələrin parçalanması, yəni dissimilyasiya prosesləri təşkil edir. Orqanizmin hər bir hüceyrəsi, orqanı, ümumiyyətlə, bütün orqanizm fasiləsiz olaraq maddələr mübadiləsi prosesində iştirak edir. Maddələr mübadiləsinin daim baş verməsi həyat fəaliyyətinin vacib şərtlərindən biridir.
Hər bir canlının mövcudluğu zamana görə məhduddur. Həyatın fasiləsiz mövcudluğu üçün orqanizmlərdə özünütörətmə qabiliyyəti (çoxalma) yaranmışdır. Bu, əsasən, irsiyyət sayəsində mümkün olur və valideyn özünə oxşar nəsil törədir. Lakin orqanizm daim mühitin təsirinə məruz qaldığı üçün bu oxşarlıq tam olmur və dəyişkənlik yaranır.
Bütün canlı orqanizmlər üçün böyümə və inkişaf səciyyəvidir. Böyümə orqanizmin kütlə və ölçücə artmasıdır. Bitkilər bütün ömrü boyu, heyvanlar isə müəyyən dövrə qədər böyüyür. İnkişaf orqanizmin keyfiyyət və kəmiyyət dəyişkənlikləridir.
Canlının ən başlıca xüsusiyyəti qıcıqlanma olub, xarici mühitin təsirinə qarşı orqanizmin cavabvermə xüsusiyyətidir.
Həyat tərzi ilə əlaqədar orqanizmin quruluşunda, funksiyalarında, davranışında dəyişikliklər baş verir və canlı sistem müəyyən mühit şəraitində fəaliyyət göstərməyə uyğunlaşır (adaptasiya edir). Mühitə uyğunlaşma canlıların əsas xüsusiyyətlərindəndir.
Bütün bioloji sistemlər (fərd, növ, biosenoz) birbiri ilə qarşılıqlı təsirdə olan ayrı-ayrı funksional struktur vahidlərindən təşkil olunmuşdur. Bu xüsusiyyət diskretlik, yəni ayrı-ayrı vahidlərdən təşkil olunma adlanır.
Canlı aləm yarandığı gündən sadədən mürəkkəbə doğru inkişafda olmuş və indii də davam edir. Canlıların tarixi inkişaf prosesi təkamül adlanır.
Canlıların özünəməxsus quruluş xüsusiyyətləri mövcuddur. Onlar aşağıdakı quruluş səviyyələrində tədqiq edilir və öyrənilir.

Quruluş dərəcəsindən asılı olmayaraq, bütün canlılar zülallardan, nuklein turşularından, polisaxaridlərdən və digər bioloji makromolekullardan təşkil olunmuşlar. Maddələr mübadiləsi, irsi məlumatların ötürülməsi, enerji çevrilmələri molekulyar səviyyədən başlayır.
Hüceyrə canlının ən kiçik quruluş və inkişaf vahididir. Hüceyrə səviyyəsində də məlumatın ötürülməsi, maddələr mübadiləsi və enerji çevrilmələri baş verə bilir.
Orqanizm səviyyəsində elementar vahid ayrıayrı fərdlər hesab olunur. Belə fərdlərdə müəyyən funksiyanı yerinə yetirmək üçün orqanlar sistemi əmələ gəlir. Bu səviyyə fərdlərin doğulan andan ölənə qədər olan inkişaf dövrünü əhatə edir.
Eyni növün tarixən müəyyən ərazidə yaşayan fərdlərinin cəmi populyasiya — növ səviyyəsi hesab olunur. Belə fərdlər orqanizmdən yuxarı səviyyədə duran sistem yaradır ki, bu da populyasiya adlanır. Populyasiya növün struktur vahididir. Bu sistemdə elementar təkamül dəyişkənliyi həyata keçirilir.
Xarici mühitin təsiri şəraitində qarşılıqlı əlaqədə olan müxtəlif növlərə məxsus orqanizmlərin birgə yaşayışı biogeosenoz səviyyə hesab edilir. Tarixən formalaşan belə birgə yaşayış sayəsində sistematik qruplardan ibarət dinamik və dözümlü sistem yaranmışdır.
Bütün biogeosenozları birləşdirən sistem biosfer səviyyəsidir. Bu səviyyədə canlı orqanizmlərin həyat fəaliyyəti ilə əlaqədar maddələr dövranı və enerji çevrilmələri baş verir.
Həyat sirlərlə doludur. Həyati prosesləri öyrənmək, onların mahiyyətini aydınlaşdırmaq və insanın həyatında onları tətbiq etmək müasir mütərəqqi cəmiyyətin qarşısında duran ən vacib məsələdir. Texniki tərəqqi, mühəndis ixtiraları, bioloji obyektlərdən, canlı təbiətin öyrənilməsi yolu ilə əldə edilmiş nəticələrin məhsulu kimi meydana çıxır və inkişaf edir. Bununla bağlı olaraq, bioloji prosesləri idarə etmək və nizama salmaq kimi məsələlərlə məşğul olan yeni elm sahələri yaranır, təkmilləşir. Müasir dövrdə biologiya elmi əvvəlki dövrlərdən fərqli olaraq həyat prosesləri ilə daha çox bağlıdır. İnsanlar təbiətin bütün qüvvələrini bəşəriyyətin xidmətinə vermək üçün yeni imkanlar əldə edir, yaşadığı mühiti yararlı hala salmağa çalışır, insan ömrünü uzada bilən yollar axtarırlar.
Təsadüfi deyil ki, son minillikdə tibb elminin əsas sahələrində qazanılan böyük inqilabi kəşflərin əsasında biologiya elminin müxtəlif sahələri dayanır. Belə ki, müasir dövrdə biologiyanın yeni sahəsi olan gen mühəndisliyi böyük addımlarla irəliləyir. Artıq sınaq şüşəsində bir orqanizmin irsi məlumatlarını digərinə keçirməklə, sənaye miqyasında müxtəlif həyati vacib maddələr: insulin, boy hormonu — sametronin, ferment və hormonlar istehsal edilir.
Virusologiya elminin nailiyyətləri nəticəsində qrip, poliemelit və b. xəstəliklərə qarşı mübarizə vasitələri hazırlanır. Bəşəriyyətin ağır bəlası sayılan QİÇS xəstəliyinin törədiciləri olan virusla mübarizə yolları aydınlaşdırılır. Hazırda bu virusun fəaliyyətini ləngidə bilən üsullar hazırlanır.
Son illərdə biologiya elminin müxtəlif sahələrində aparılan elmi araşdırmalar nəticəsində müəyyən edilmişdir ki, insanın yaşadığı mühitin müxtəlif səbəbdən dəyişməsi nəticəsində canlının irsi məlumatında müxtəlif dəyişikliklər — mutasiyalar baş verir və bu da canlının normal inkişafını pozaraq, çoxsaylı eybəcərliklər, irsi xəstəliklər yaradır. Biologiyanın elmi axtarışlarının nəticələrinə əsaslanaraq bəşəriyyət bu problemi dərk edir suda, torpaqda, havada nüvə silahlarının sınaqlarının dayandırılması barədə beynəlxalq müqavilələrin bağlanmasına səy göstərirlər.
Son illər biologiya elmi geniş vüsətlə inkişaf edərək, transgen canlı orqanizmlərin yaranmasına nail olmuşdur. Belə ki, artıq elə canlılar yaradılır ki, onlar nəinki öz ata-analarının, hətta çoxsaylı əcdladlarının, həmçinin özlərinə tamamilə yad canlıların əlamətlərini daşıyırlar.
Müasir dövrdə bəşəriyyətin həyatında mövcud olan və həlli axtarılan problemlərdən biri də xərçəng xəstəliklərini aradan qaldırmaqdır. Məhz biologiya elminin nailiyyətləri sayəsində onkogen viruslar müəyyən edilmişdir. Bu viruslar bədxassəli şişlər yarada bilirlər. Xərçəng xəstəliyinin virus-genetik nəzəriyyəsinə görə həmin viruslar istənilən normal hüceyrənin xromosomlarına girə bilir və onun işini elə dəyişdirir ki, həmin hüceyrə nəzarətsiz çoxala bilir. Hazırda xərçəng xəstəliyi probleminin həlli yolları axtarılır.
Ötən minilliklərin ən böyük bəşəri nailiyyəti kimi insanın genetik xəritəsinin kəşfini xüsusi olaraq qeyd etmək lazımdır. Bu kəşf insanın gələcək normal həyatı üçün böyük, misilsiz əhəmiyyət kəsb edir. Yaxın gələcəkdə insanın genetik xəritəsinə əsaslanaraq çoxsaylı xəstəliklərin müalicə yolları tapılacaqdır.
Bu gün insan genetikası sahəsindəki biliklər dünyaya gələcək övladların sağlamlığı barədə məlumat verməyə imkan verir. Artıq bu məqsədlə ölkəmizin bir neçə şəhərlərində tibbi-genetik məsləhətxanalar fəaliyyət göstərir. Bu xidmət ailələri xəstə uşağı dünyaya gətirmək kimi ağır faciələrdən xilas edir.
Hazırda seleksiya elminin tədqiqatları ilə məhsuldar bakteriya ştammlarından müxtəlif virus əleyhinə dərmanlar antibiotiklər alınır. Eyni zamanda məhsuldar yüksək keyfiyyətli qida məhsullarına malik bitki sortları və heyvan cinsləri alınır.
Bəşəriyyət biosferin bir hissəsi olub, onun təkamülü məhsuludur. İnsan yarandığı ilk dövrdən öz mühitinə təsir etmişdir. Müasir dövrdə insan fəaliyyətinin nəticəsi kimi Yer kürəsinin ekoloji şəraiti pozulmuşdur. Nəticədə bəşəriyyət əhali artımı, atmosferin tərkibinin və iqlimin dəyişməsi, təbii suların və torpağın çirklənməsi, cılızlaşması, canlıların təbii rəngarəngliyinin azalması kimi qlobal ekoloji problemlərlə üz-üzə dayanmışdır.
Biologiya elmi həyati problemlərin həlli yollarını dərindən araşdırır, bir çox ölkələrdə əhali artımını nəzarətdə saxlayır, ekoloji çirklənmə ilə mübarizə aparır, sənaye və energetikanın təhlükəsiz inkişaf strategiyasını işləyir, kənd təsərrüfatının inkişaf strategiyasını hazırlayıb tətbiq edir, təbii birliklərin, ekosistemlərin qorunmasına diqqəti artırır.
O özünün yeni, maraqlı kəşfləri ilə daim inkişaf edir. Onlardan biri canlı təbiətin ayrılmaz xassəsi olan xiral təmizliyi haqqındakı kəşfdir.
Yerdəki canlı həyatın mənşəyi və təkamülü insanları tarix boyu düşündürmüş və düşündürməkdədir.
Canlı və cansız təbiətin sirlərinə insan dərindən bələd olduqca düşünür ki, canlı həyatın necə yarandığını öyrənmədən, bilmədən bir sıra həyati hadisələrin mahiyyətini başa düşmək mümkün deyil. Həyatın mənşəyi haqqında elm hazırda yeni yüksəliş dövrünə keçir. Əlbəttə, yüksəlişə səbəb molekulyar biologiyadan tutmuş kosmologiyayadək bütün təbiət elmlərindəki misilsiz nailiyyətlərdir.
Məlumdur ki, canlı həyatın əsas molekulları biopolimerlərdir. Bunlar zülallar (polipeptidlər) və polinukleotidlərdir (DNT, RNT). Orqanizmi təşkil edən bütün zülalların quruluşunu DNT (dezoksiribonuklein turşusu) qabaqcadan müəyyən edir.
Həyatın əsas əlaməti zülali cisimlərin özünü təkrar istehsal etməsidir, özünü təzələməsidir. Bu prosesin əsasını özünü replikasiya — yəni yaranan hüceyrəyə genetik məlumatı ötürməklə DNT molekullarının sayının ikiqat çoxalması təşkil edir. Başqa sözlə, replikasiya — DNT molekulunun surətinin dəqiq alınması prosesidir ki, onun da nəticəsində ikispirallı iki eyni cür molekul əmələ gəlir.
Beləliklə, canlı həyata belə tərif vermək mümkündür: həyat — ətraf mühitlə daima maddə və enerji mübadiləsi şəraitində özünü replikasiya edə bilən biopolimer cisimlərin (sistemlərin) yaşama formasıdır.
Lakin müasir elmi fikirlərə görə, özünü replikasiya — bioüzvi aləmi cansız təbiətdən molekulyar səviyyədə fərqləndirən yeganə xassə deyildir. Biopolimerlər xiral təmizlik adlanan daha bir mühüm xassəyə də malikdir.
Hələ XIX əsrdə (1848-ci il) fransız alimi L.Paster üzvi molekulların güzgü izomeriyası xassəsini kəşf etdi. Məlum oldu ki, öz 4 valentliyinə əsasən 4 müxtəlif qonşusu ilə birləşmiş karbon atomuna malik molekullar sol və sağ əl kimi oxşar və həm də bir-birindən fərqli 2 quruluş formasında mövcud ola bilər. Sağ əl ovcunun güzgüdə alınan əksi sol əl ovcuna tam oxşardır. Bu sağ və sol əllərin molekullar aləmində «güzgü-antipod molekullar» adlanan dəqiq analoqları vardır. Bu molekulları optik izomerlər də adlandırırlar. Optik izomerlər işığın polirizasiya müstəvisini fırladan birləşmələrdir. Molekullarının keyfiyyət və kəmiyyət tərkibi (molekul formulları) eyni olub, kimyəvi quruluşca bir-birindən fərqlənən, buna görə də xassələri müxtəlif olan maddələrə izomerlər deyilir.
Maraqlıdır ki, optik izomerlərin canlı təbiətdə fizioloji və biokimyəvi təsirləri əksər hallarda tamamilə fərqlidir. Məsələn, «sağ» aminturşularda süni yolla sintez olunan zülallar, insan orqanizmi tərəfindən həzm olunmur.
Müasir elmdə molekulların 2 güzgü-antipod formasında mövcud olması xüsusiyyəti «xirallıq» adı ilə məşhurdur. Bu ad yunanca «əl» mənasını verən «cheir» sözündəndir.
Simmetriya müstəvisi olmayan üzvi molekullar xiral molekullar, belə xassə isə xirallıq adlanır. Xiral molekul və onun güzgüdəki təsviri bir-birinə uyğun gəlmir. «Xirallıq» termini o deməkdir ki, hər hansı 2 cismin bir-birilə münasibəti sol və sağ əllərinki kimidir: biri o birisinin güzgü təsviridir. Bu güzgü təsvirləri, onları fəzada bir-birinə uyğun gətirmək istədikdə üstüstə düşmür. Xiral obyektlərlə gündəlik həyatda tez-tez rast gəlinir, bir cüt başmaq, bir cüt əlcək, ayaq pəncələri, sol və sağ qulaqlar, sol və sağ vintvarı pilləkənlər və s. Sağ əlcəyi sol ələ geyməyin mümkün olmaması cismin və onun güzgü təsvirinin bir-birinə uyğun gəlməməsinə əyani misal ola bilər.
Maraqlıdır ki, təbiətdə xirallıq xassəsinə malik olan üzvi maddələr sırasına canlı həyatın molekulyar «kərpicləri» olan aminturşular və şəkərlər də aiddir. Canlı təbiətə mütləq xiral təmizlik xasdır: zülalların tərkibində yalnız «sol» aminturşular, nuklein turşularının tərkibində isə — yalnız «sağ» şəkərlər vardır. Canlını cansızdan fərqləndirən ikinci ən mühüm əlamət, xassə məhz bundan ibarətdir. Yerdəki bütün heyvanlar və bitkilər öz orqanizmlərini «sol» zülallardan («sol» aminturşular olan zülallardan) təşkil edirlər. Bu, təəccüblü faktdır. Nə üçün Yerdəki həyat məhz «sol» aminturşulara üstünlük vermişdir? Görünür canlı həyat üçün, hansı səbəbə görəsə «sol» aminturşular daha sərfəlidir.
Deməli, canlı həyatın vəhdəti iki əlahiddə xassə ilə — özünüreplikasiya etmək qabiliyyəti və xiral təmizliklə səciyyələnir. Canlı həyatın mənşəyinin sirri məhz bu vəhdətdədir.
Cansız təbiətin rasemizasiya etməyə, güzgü simmetriyasının yaranmasına, «sol» və «sağ» molekullar arasında müvazinətin olmasına meyli vardı. Məhz buna görə də biosferin xiral təmizliyinin əmələ gəlməsi canlı həyatın mənşəyi problemindəki ən böyük sirlərdən biridir.
Alimlərin fikrincə, öz-özünə replikasiya yalnız xiral təmiz mühitdə meydana gəlib davam edir. Bu isə o deməkdir ki, bioloji həyatqabağı üzvi mühitdə öz-özünə replikasiya hələ meydana gəlməmişdən əvvəl güzgü simmetriyasının dağılması baş verməliydi. Rassematda bu proses praktiki olaraq qeyri-mümkündür. Buradan isə belə mühüm nəticəyə gəlmək olur ki, doğma planetimizdə ilkin üzvi mühitin güzgü simmetriyasının dağılması, onun rasemik haldan xiral təmiz hala keçməsi hələ kimyəvi, bioloji həyatqabağı təkamül mərhələsində baş vermişdir. Bu mərhələ, canlı həyat meydana gəlməzdən əvvəl olan zəruri və labüd (lakin hələ kəşf olmayan) bir mərhələ idi.
Beləliklə, güzgü simmetriyasının pozulması — canlı həyatın əmələ gəlməsinin ilk şərtidir, ona zəmindir.
Xiral təmizlik canlı təbiətin ayrılmaz xassəsi olub, bütün orqanizmlərin həyat fəaliyyətində ümdə rol oynayır. Xiral təmizliyin bu həyati vacib rolunun nəzərə alınmaması arzuolunmaz nəticələrə səbəb ola bilər.
İkincisi, biosferə təsirlər nəticəsində mühit tam rasemikləşir. Nəinki heyvanlar aləmi, hətta xirallıq xassəsinə malik olmayan, ilkin maddələrdən xiralca təmiz maddələrin əmələ gəlməsinin hazırda əsas mənbəyi sayılan bitkilər aləmi də tələf olar. Bu isə biosferin tam, birdəfəlik məhvi deməkdir.
Beləliklə, aydın görünür ki, biosferin «möhkəmlik» ehtiyatları heç də sonsuz deyilditr. Məhz buna görə də, bəşəriyyət, əgər öz varlığını gələcəkdə də saxlamaq istəyirsə, qoynunda yaşadığı təbiətə biosferin təbii normadan daha artıq rasemikləşməsinə məsuliyyət hissi ilə yanaşmalı, ona qayğı göstərməlidir.
Ölkəmizin elmi və texnoloji imkanları tükənməzdir. Bu imkanlardan müvəffəqiyyətlə istifadə edilməlidir. Bundan ötrü bizi əhatə edən mühitə həmişə qayğı ilə yanaşmaq, təbiət-cəmiyyət münasibətlərini daha dərindən öyrənmək, təhlil etmək və gənc nəslə öyrətmək lazımdır.


Tarix: 08.12.2014 / 16:22 Müəllif: Aziza Baxılıb: 198 Bölmə: Biologiya