|
|
||
![]() |
|---|
|
|
|---|---|
| Рис.9.1. Вертикальная структура управления. | Рис.9.2. Горизонтальная структура управления. |
|
|
|---|---|
| Рис.9.3. Симметричный канал управления. | Рис.9.4. Несимметричные каналы управления. |
![]() |
|---|
| Рис.9.5. Нижние уровни адаптивного управления клетки. |
| голод → пища = удовлетворение; | 9.1.) |
|---|
![]() |
|---|
| Рис.9.6. Управление на уровне агрегирования. |
![]() |
|---|
| Рис.9.7. Уровни управления - адаптирование и агрегирование. |
![]() |
|---|
| Глобальное понятие | Формат функции | Отображающий элемент | Свойство |
|---|---|---|---|
| Цель | определение | Качество | Гештальт-качество, имеющий отличительные свойства. |
| Значимость | определение | Качество | Гештальт-качество, имеющий отличительные свойства. |
| Качество | Часть Целого | свойство | Часть Целого, состоящего из суммы качеств или свойств |
| Технология массового копирования на РНК и ДНК. | ||
|---|---|---|
| N | Основа технологии | Принципы и методы |
| 1 | Первые функциональные автоматы имели форму "клубка" с активными зонами электрических связей. | РНК стала первой основой для появления копируемых функциональных автоматов. |
| 2 | Появление функционального копирования "по образцу". | 1. Принцип копирования - получение функциональных копий "по аналогии" с "образцом". 2. Метод копирования - случайная сборка из любых цепочек РНК в "клубок". |
| 3 | Появление метода массового копирования "по шаблону". "Шаблоном" стала одиночная цепь оснований РНК. | 1. Принцип копирования - массовое копирование функциональных автоматов "по шаблону". 2. Метод копирования функциональных автоматов - самостоятельная достройка одиночной цепочки РНК до двойной цепи оснований. |
| 4 | Появление "матричного копирования". | 1. Отличие "матрицы" от "случайного" "шаблона" состоит в формировании отдельной группы эффективных "шаблонов" с отсеиванием "неправильных". В процесс такого отсеивания из случайных "шаблонов" сформировалась группа постоянных и восполняемых "матриц". Производство матриц постепенно выделялось из общего процесса массового копирования в отдельную линию. 2. Введение контроля эффективности работы функционального автомата сразу на месте его сборки. |
| 5 | Появление дискретного копирования "по эталону". | 1. Отличие от "матричного копирования" в отделении от "матриц" постоянных "эталонов" в особую сохраняемую группу. 2. Разделение процесса копирования на два этапа. Копирование "матриц" с "эталона", а потом уже 'матричное' копирование. 3. Группа "эталонов" постепенно сформировалась на новом носителе - ДНК. 4. Группа "матриц" для производства "шаблонов" и готовых функциональных автоматов сформировала иРНК. |
| Аналогия - шаблон - матрица - поэлементная сборка; | 9.2.) |
|---|
| Аналоговое - дискретное - цифровое; | 9.3.) |
|---|
| Производство белков. | ||
|---|---|---|
| N | Основа технологии | Основные моменты процесса |
| 1 | Формирование протоклетки на основе липидных и белковых мембран в коацерватах. | Случайное биохимическое производство белков и применение их для формирования мембран клеточного пространства. |
| 2 | Химическое производство белков. | 1. Случайно сложились многочисленные цепочки самоподдерживаемых биохимических реакций, в результате которых получались простейшие пептиды. 2. Количество используемых аминокислот в производстве пептидов доходит до 300. Длина получаемого пептида не превышает 100 аминокислот. |
| 3 | Получение белка с применением "нерибосомного синтеза" NRS-синтазой. | 1. НРС-синтаза обычно состоит из нескольких доменов или отдельных белков, осуществляющих селекцию аминокислот, образование пептидной связи, высвобождение синтезированного пептида. Иногда содержит домен, способный изомеризовать L-аминокислоты (нормальная форма) в D-форму. 2. Количество применяемых аминокислот снизилось до 100. Длина полипептида выросла до 500 аминокислот в цепи. |
| 4 | Рибосомный синтез белка. | 9.1.) Использование РНК в качестве "матрицы" для "копирования" белка поэлементно. 9.2.) Переход на кодонное кодирование аминокислот в белке триплетами. 9.3.) Количество применяемых аминокислот снизилось до 20. Длина формируемой цепи увеличилась до 10000. |
| Передача информации между клетками. | ||
|---|---|---|
| N | Формат передачи | Основные характеристики |
| 1 | Горизонтальный перенос генов. | Трансформация - процесс поглощения клеткой организма свободной молекулы ДНК из среды и встраивания её в геном, что приводит к появлению у такой клетки новых для неё наследуемых признаков, характерных для организма-донора ДНК. Иногда под трансформацией понимают любые процессы горизонтального переноса генов, в том числе трансдукцию, конъюгацию и т. д. |
| 2 | Плазмиды, - половой фактор кишечной палочки (F-плазмида); | Конъюгация - однонаправленный перенос части генетического материала (плазмид, бактериальной хромосомы) при непосредственном контакте двух бактериальных клеток. |
| 3 | Бактериофаги, например, Mu, интегрирующиеся случайно в участки генома; | Трансдукция - процесс переноса бактериальной ДНК из одной клетки в другую бактериофагом. |
| Вирусы. | ||
|---|---|---|
| N | Уровень вируса | Краткая характеристика |
| 1 | РНК-содержащие вирусы. | Вироиды Содержащие белковую оболочку - ретровирусы, филовирусы Бактериофаги |
| 2 | Вирусы, использующие обратную транскрипцию. | РНК-содержащие вирусы, способные к обратной транскрипции (ретровирусы, например, ВИЧ), используют ДНК-копию генома как промежуточную молекулу при репликации, а содержащие ДНК (параретровирусы, например, вирус гепатита B) - РНК. В обоих случаях используется обратная транскриптаза, или РНК-зависимая ДНК-полимераза. Ретровирусы встраивают ДНК, образующуюся в процессе обратной транскрипции, в геном хозяина, такое состояние вируса называется провирусом. |
| 3 | ДНК-содержащие вирусы. | Вирусы с крупными геномами (например, поксвирусы) могут сами кодировать большую часть необходимых ... белков. |
| 4 | Белковые вирусы. | Прионы. |
| Информационные элементы вирусов в геноме клетки. | ||
|---|---|---|
| N | Группа | Уровень вируса |
| 1 | Мобильные генетические элементы. | 1. Стадия РНК Ретротранспозоны; 2. Стадия ДНК Транспозоны, например, Tn5; ДНК-транспозоны; Инсерционные элементы, например, IS1603; Интроны второй группы. |
| Сигналы в клетке. | ||
|---|---|---|
| N | Формат сигнала | Основные характеристики |
| 1 | Атомы хим. элементов. | Мембранный транспорт. Активный и пассивный. |
| 2 | Короткие цепочки РНК | Микро РНК - малые некодирующие молекулы РНК длиной 18-25 нуклеотидов (в среднем 22), обнаруженные у растений, животных и некоторых вирусов, принимающие участие в транскрипционной и посттранскрипционной регуляции экспрессии генов путём РНК-интерференции. Помимо внутриклеточной обнаружена внеклеточная (циркулирующая) микроРНК. |
| 3 | Короткие цепочки ДНК | Сателлитная ДНК состоит из множественных тандемных повторов одной и той же последовательности, длина которой варьирует от одной нуклеотидной пары до нескольких тысяч пар нуклеотидов. |
| 4 | Простые пептиды | Олиго- и полипептиды, как правило, определяют границу между олигопептидами и полипептидами как 10 (Согласно Химической Энциклопедии) или 10-20 (согласно определению ИЮПАК) аминокислотных остатков. |
| 5 | Ферменты | По типу катализируемых реакций ферменты подразделяются на 6 классов согласно иерархической классификации ферментов (КФ, EC - Enzyme Comission code). КФ 1: Оксидоредуктазы, катализирующие перенос электронов, то есть окисление или восстановление. Пример: каталаза, алкогольдегидрогеназа. КФ2: Трансферазы, катализирующие перенос химических групп с одной молекулы субстрата на другую. Среди трансфераз особо выделяют киназы, переносящие фосфатную группу, как правило, с молекулы АТФ. КФ3: Гидролазы, катализирующие гидролиз химических связей. Пример: эстеразы, пепсин, трипсин, амилаза, липопротеинлипаза. КФ4: Лиазы, катализирующие разрыв химических связей без гидролиза с образованием двойной связи в одном из продуктов, а также обратные реакции. КФ5: Изомеразы, катализирующие структурные или геометрические изменения в молекуле субстрата с образованием изомерных форм. КФ6: Лигазы, катализирующие образование химических связей C-C, C-S, C-O и C-N между субстратами за счёт реакций конденсации, сопряжённых с гидролизом АТФ. Пример: лигаза |
| 6 | Сложные полипептиды, гормоны | Трактовка понятия "гормон" более широка: "сигнальные химические вещества, вырабатываемые клетками тела и влияющие на клетки других частей тела". |
![]() |
|---|
| Рис.9.8. Разделение функций "объекта-действия". |
![]() |
|---|
| Рис.9.9. Субъект - моделирующая система управления. |
|
|
|---|---|
| Рис.9.10. Симметричное управление на уровне Субъекта. | Рис.9.11. Несимметричное управление на уровне Субъекта |
![]() |
|---|
| Рис.9.12. Уровни управления в клетке. |
Таблица 9.9. |
![]() |
|---|
| Примечание. A* - модифицированный аденин. |
|
|
|---|---|
| Рис.9.13. Инфузория туфелька - лат. Ciliophora - относится к типу высокоорганизованных простейших.http://www.topic.lt/miru_mir/329856-razvedenie-infuzorii-tufelki-doma5-foto.html | Рис.9.14. Хемимастиготы (hemimastigotes) - редкая и плохо понимаемая группа одноклеточных микроорганизмов. https://www.gismeteo.ru/news/sobytiya/29760-obnaruzheny-mikroorganizmy-predstavlyayuschie-novuyu-vetv-yevolyutsionnogo-dreva-zhizni/?utm_referrer=https%3A%2F%2Fzen.yandex.com%2F%3Ffrom%3Dspecial |
|