Тема 12. Системные уровни организации материи

Система – внутреннее (или внешнее) упорядоченное множество взаимосвязанных элементов, проявляющее себя как нечто единое по отношению к другим объектам или внешним условиям.

Системные уровни организации материи. В неживой природе: а) физический уровень (вакуум – фундаментальные частицы – составные элементарные частицы – атомные ядра – атомы – молекулы – макроскопические тела – планеты и планетные системы – звезды и звездные системы – галактики – Метагалактика – Вселенная); б) химический уровень (атом – молекула – макромолекула – вещество). В живой природе: а) биологический уровень (доклеточный уровень (белки и нуклеиновые кислоты) – клетка как кирпичик живого и одноклеточные организмы – многоклеточный организм, его органы и ткани – популяция – биоценоз – биосфера); б) социальный уровень (индивид – семья – коллектив – социальная группа – класс – нация – государство – цивилизация – человечество в целом).

Свойства систем: аддитивность, иерархичность, целостность, интегративность, устойчивость.

Аддитивность (от лат. additivus – прибавляемый) – свойство системы как целого быть равным сумме свойств составляющих его частей (объект как целое равен сумме его частей); при этом части системы, находясь в целом, сохраняют численное значение некоторых свойств. К примеру, куча камней представляет собой систему, свойства которой определяются свойствами ее отдельных компонентов; молекулярная масса воды равна сумме атомных масс водорода и кислорода, входящих в ее состав.

Иерархичность (от греч. hierós – священный и arche – власть) – расположение частей или элементов системы (целого) в порядке от высшего к низшему; также означает, что каждая система есть компонент другой системы с более высоким уровнем организации. Примеры: организм представляет собой совокупность органов, органы состоят из тканей, а ткани образованы клетками;

Целостность – свойство системы не быть простой суммой свойств составляющих ее частей, а обладать новым качеством, которое появляется в результате связей между элементами (частями) данной системы. Примеры: обмен веществ в живых организмах не есть простая сумма химических реакций; биосфера представляет собой сложную систему, функционирование которой обусловлено взаимодействием всех ее составляющих.

Интегративность (лат. integratio – соединение) – свойство системы как целого обладать качественно новыми свойствами, которые являются результатом связей и взаимодействий отдельных ее компонентов, уровней организации системы. Примеры: молекула диоксида углерода (углекислого газа) состоит из атомов углерода и кислорода, но обладает свойствами, совершенно отличными от свойств последних; молекула белка обладает свойствами, которые не присущи свойствам аминокислот, из которых она построена; при образовании ядра наблюдается дефект массы, проявляющийся в том, что масса ядра меньше суммы масс входящих в него нуклонов.

Устойчивость – свойство системы обладать энергией внутренних связей компонентов системы, которая превышает энергию движения компонентов и энергии внешних воздействий.

Редукционизм – несистемный подход, согласно которому можно полностью свести сложное к более простому, свести сложное целое к простой сумме свойств его частей (к примеру, процессы жизнедеятельности организма можно полностью свести к сумме более простых физических и химических процессов).

Витализм – несистемный подход в биологии, согласно которому жизненные процессы объясняются как результат действия особых нематериальных факторов, заключенных в живых организмах..