Разбор слов по составу
Разбор слова по составу
Тип лингвистического анализа, в результате которого определяется структура слова, а также его состав, называется морфемным анализом.
Виды морфем
В русском языке используются следующие морфемы:
— Корень. В нем заключается значение самого слова. Слова, у которых есть общий корень, считаются однокоренными. Иногда слово может иметь два и даже три корня.
— Суффикс. Обычно идет после корня и служит инструментом для образования других слов. К примеру, «гриб» и «грибник». В слове может быть несколько суффиксов, а может не быть совсем.
— Приставка. Находится перед корнем. Может отсутствовать.
— Окончание. Та часть слова, которая изменяется при склонении или спряжении.
— Основа. Часть слова, к которой относятся все морфемы, кроме окончания.
Важность морфемного разбора
В русском языке разбор слова по составу очень важен, ведь нередко для правильного написания слова необходимо точно знать, частью какой морфемы является проверяемая буква.
Пример
В качестве примера можно взять два слова: «чёрный» и «червячок». Почему в первом случае на месте ударной гласной мы пишем «ё», а не «о», как в слове «червячок»? Нужно вспомнить правило написания букв «ё», «е», «о» после шипящих, стоящих в корне слова. Если возможно поменять форму слова либо подобрать родственное ему так, чтобы «ё» чередовалась с «е», тогда следует ставить букву «ё» (чёрный — чернеть). Если чередование отсутствует, тогда ставится буква «о» (например, чокаться, шорты).
В случае же со словом «червячок» «-ок-» — это суффикс. Правило заключается в том, что в суффиксах, если стоящая после шипящих букв гласная находится под ударением, всегда пишется «о» (зрачок, снежок), в безударном случае — «е» (платочек, кармашек).
Как разобрать слово по составу
Для помощи начинающим существуют морфемно-орфографические словари. Можно выделить книги таких авторов, как Тихонов А.Н.
, Ожегов С.И., Рацибурская Л.В.В любом слове непременно должны присутствовать корень и основа. Остальных морфем может и не быть. Иногда слово целиком может состоять из корня (или основы): «гриб», «чай» и т.д.
Этапы морфемного анализа
Чтобы морфемный разбор слов было легче осуществить, следует придерживаться определенного алгоритма:
— Сначала нужно определить часть речи, задав вопрос к слову. Для прилагательного это будет вопрос «какой?», для существительного — «что?» или «кто?».
— Затем нужно выделить окончание. Чтобы его найти, слово нужно просклонять по падежам, если часть речи это позволяет. Например, наречие изменить никак нельзя, поэтому у него не будет окончания.
— Далее нужно выделить основу у слова. Все, кроме окончания, — основа.
— Потом следует определить корень, подобрав родственные однокоренные слова.
Особенности разбора
Иногда подход к морфемному разбору в программах университета и школы может отличаться. Во всех случаях различия аргументированы и имеют право на существование. Поэтому стоит ориентироваться на морфемный словарь, рекомендованный в конкретном учебном заведении.
Только что искали: б а с н я ш сейчас в и р у с к сейчас клиноц сейчас акрилда 1 секунда назад б а р а н н 1 секунда назад набовл 1 секунда назад п о р т о з и 1 секунда назад б р и г а д а 1 секунда назад ишадалнпва 1 секунда назад змиевы валы 1 секунда назад п р и е з д с 1 секунда назад синка 1 секунда назад п р о л е т 2 секунды назад ногатвоки 2 секунды назад сарафан 2 секунды назад
Годовой контрольный диктант в 9 классе № 17 | Сборник диктантов по Русскому языку в 9 классе с русским языком обучения
Цель: проверить соответствие знаний, умений и навыков учащихся требованиям государственного стандарта и программы по русскому языку.
Содержание контрольного диктанта направлено на выявление качества усвоения учебного материала за 9-й класс и направлено на повторение предыдущего:
— правописание проверяемых безударных гласных;
— правописание непроверяемых безударных гласных;
— написания непроизносимых согласных в корне слова;
— правописание окончаний прилагательных и причастий;
— написание не с наречиями и глаголами;
-правильное написание наречий;
— написание н-нн в прилагательных и причастиях;
— написание сложных существительных.
Знаки препинания:
— запятая при однородных членах предложения;
— запятая в сложном предложении
— при обособленных членах предложения.
Грамматические задания направлены на выявления умений:
1.делать фонетический разбор слова;
2. разбора слова по составу;
3.производить морфологический разбор прилагательного;
4. синтаксического разбора предложения
Утро в тайге
Тайга дышала, просыпалась, росла.
Сердце моё трепыхнулось и замерло от радости: на каждом листике, на каждой хвоинке, травке, в венцах соцветий и на живых стволах деревьев — повсюду мерцали, светясь и играя, капли росы.
И каждая роняла крошечную блёстку света, но, слившись вместе, эти блёстки заливали сиянием торжествующей жизни всё вокруг.
Ещё ни единый луч солнца не прошил острой иглой овчину тайги, но по небу во всю ширь расплылась размоина, и белёсая глубь небес всё таяла, таяла, обнажая блёклую, прозрачно-льдистую голубизну, в которой всё ощутимей глазу виднелась несмелая, силы пока не набравшая теплота.
Живым духом пополнились леса, кусты, травы, листья. Снова защёлкали о стволы деревьев и о камни железнолобые жуки и божьи коровки; бурундук умывался лапками на коряге и беззаботно удрал куда-то; костёр наш, едва тлевший, воспрял, щёлкнул раз-другой, разбрасывая угли, и сам собой занялся огнём.
Солнце во всём сиянии поднялось над лесом, пробив его из края в край пучками ломких спиц, раскрошившихся в быстро текущих водах речонки.
(160 слов) (По В. Астафьеву)
Грамматические задания
1.Разобрать слова по составу:
Хвоинке, крошечную, железнолобые — 1-й вариант
размоина, раскрошившихся, речонки — 2-й вариант
2. Выписать из текста по два словосочетания на все виды подчинительной связи и разобрать их:
Из 1,2,3-го абзацев — 1-й вариант из остального текста — 2-й вариант
3. Сделать морфологический разбор прилагательного:
Ломких — 1-й вариант текущих — 2-й вариант
4. Произвести синтаксический разбор предложения:
Солнце во всём сиянии поднялось над лесом, пробив его из края в край пучками ломких спиц, раскрошившихся в быстро текущих водах речонки.
Объяснение жизни — PMC
Существует множество различных объяснений жизни, основанных на научных знаниях, философских теориях или религиозных верованиях. Биологам-синтетикам следует учитывать эти взгляды, когда они работают над созданием искусственных организмов и пытаются ответить на вопрос: что такое жизнь?
Вопрос «что такое жизнь?» озадачивает людей на протяжении тысячелетий. Хотя термин «жизнь» используется ежедневно так, как будто он имеет четкое и недвусмысленное определение, существует множество научных и ненаучных представлений о жизни. Журналисты использовали эффект, который можно произвести, сочетая загадочное слово «жизнь» с техническими терминами, такими как «инженерия» или «искусственность» [1, 2], при освещении наук о жизни во второй половине двадцатого века. . Эти модные словечки особенно широко применялись в контексте синтетической биологии. С самого начала научные разработки в этой области сопровождались сообщениями, указывающими на то, что это приведет к «синтетической жизни». Такие заголовки, как «Жизнь 2.0» [3], «Инженерная жизнь: создание FAB для биологии» [4] или «Синтетическая жизнь» [5], иллюстрируют эту тенденцию — такие заголовки не произвели бы такого же эффекта, если бы слово «жизнь» было чисто научная концепция.
Объяснение жизни было целью философов с древних времен.
Представления о жизни, которые мы здесь обсуждаем — это не исчерпывающий обзор — можно условно разделить на три основные группы: научные, философские и религиозные. Однако это не три четко отделимые и однородные категории; они пересекаются друг с другом, и каждая категория включает в себя подкатегории, которые могут иметь мало общего с другими. В этом смысле мы выбрали ярко выраженные позиции, которые представляют этот широкий диапазон, а не репрезентативную подборку наиболее распространенных взглядов. Мы ограничиваемся позициями, рассматривающими жизнь как то, что присуще всем живым организмам, и исключаем позиции, фокусирующиеся на жизни в смысле человеческой биографии.
Когда биологи обращаются к вопросу определения жизни, они обычно обращаются к списку характеристик, включающих метаболизм, эволюцию, гомеостаз, постоянную трансформацию, генетическую информацию и так далее [6,7,8]. В дополнение к этим контрольным спискам некоторые ученые также пытались разработать более всеобъемлющие теории о жизни. Физик Эрвин Шредингер, например, основывал свое определение на наблюдении за «естественной тенденцией вещей к беспорядку», что объясняется принципом энтропии [9].]. Он утверждал, что живые организмы избегают судьбы неупорядоченного равновесия, потому что они способны воспринимать «упорядоченность» из окружающей их среды [9]. В качестве альтернативы чилийские биологи Умберто Матурана и Франсиско Варела разработали теорию аутопоэзиса, определяющую живые организмы как самоподдерживающиеся и самовоспроизводящиеся системы [10].
Объяснение жизни было целью философов с древних времен. Они подошли к проблеме с разных сторон, сосредоточились на разных сторонах жизни и разработали разные теории. Учитывая это разнообразие, мы выбрали три аспекта жизни, которыми интересуются философы.
Несколько онтологических и феноменологических теорий разделяют представление о том, что жизнь характеризуется не биологическими процессами, а субъективностью или самостью, которая связана с индивидуальной историей жизни живого организма [11,12]. Феноменологи считают, что жизнь можно полностью понять только с точки зрения «инсайдера». Всякий раз, когда мы размышляем о жизни, нам нужно начинать с собственного опыта живых существ, чтобы понять субъективность, связанную с жизнью [13,14].
Философ Марианна Шарк отмечает, что особая особенность живых существ заключается в том, что они могут существовать только благодаря постоянному изменению материала. Это «текущие объекты», которые постоянно обмениваются материей с окружающей средой и тем самым изменяют свой состав. Тем не менее, они имеют четкие и устойчивые границы, а материал систематически включается в организованное тело [12,15].
Другие философы — так называемые «биоцентристы» — утверждают, что все живые организмы имеют моральный статус и, следовательно, заслуживают морального отношения [16]. Причина их морального положения в том, что у них есть «собственное благо» [17]; живые организмы могут процветать, если их правильно воспитывать; и им можно нанести вред [18]. Поскольку благодеяние и непричинение вреда занимают центральное место в этике, мы должны, по возможности, избегать причинения вреда любому организму. Большинство биоцентристов являются так называемыми «неэгалитарными биоцентристами», то есть утверждают, что, хотя все живые организмы заслуживают морального внимания, они не имеют одинакового морального значения [19].]. Это означает, что, например, позвоночные, способные чувствовать боль, заслуживают большего морального внимания, чем бактерии или растения.
В дополнение к научным и философским объяснениям существуют также религиозные взгляды на жизнь, которые обычно ссылаются на сверхъестественный источник объяснения, такой как божественный создатель или вечный закон. В качестве примеров религиозных взглядов мы сосредоточимся на двух группах: монотеистических религиях и религиях, основанных на реинкарнации.
Согласно основным монотеистическим религиям, Бог создал мир и все живые организмы. Это точка зрения трех авраамических религий [20] и некоторых местных религий, таких как религия оромо в Эфиопии [21,22]. Хотя люди имеют особый статус в Божьем космосе — по крайней мере, согласно многим интерпретациям — они также должны уважать Божье творение и относиться к нему ответственно.
Вера в перерождение встречается в нескольких восточных религиях, таких как индуизм и буддизм. Однако в отношении концепции жизни особый интерес представляет джайнизм. Джайнизм влечет за собой собственную таксономию форм жизни, основанную на пяти чувствах: осязании, вкусе, обонянии, зрении и слухе. Интересно, что джайны считают камень, землю, воду и огонь формами жизни низшего порядка. Когда тело умирает, его вечная душа — его так называемая «джива» — входит в новое тело в зависимости от кармы, накопленной в предыдущей жизни. В мировоззрении джайнов карма — это материя, которая может быть положительной или отрицательной и связана с «дживой». Чтобы свести к минимуму накопление негативной кармы, джайны практикуют ненасилие по отношению ко всем формам жизни [23,24].
Эти представления о жизни основаны на принципиально разных мировоззрениях и касаются разных вопросов о жизни: как устроена жизнь? Как мы узнаем жизнь? В чем ценность жизни? В чем смысл жизни? Как мы воспринимаем жизнь? Ответы на эти вопросы объясняют различные аспекты жизни: биологические объяснения молекул и процессов в живых организмах; онтологические объяснения, стремящиеся уловить сущность или абстрактную идею жизни; феноменологические объяснения того, как люди воспринимают собственное существование и существование других существ; религиозные объяснения нематериальных аспектов жизни, таких как душа; и аксиологические объяснения ценности живых организмов.
Большинство позиций, описанных выше, сочетают более одного из этих типов объяснения, и в большинстве типов может быть несколько объяснений. Существуют, например, разные религиозные объяснения жизни. Объясняя разные аспекты жизни, разные теории устанавливают разные приоритеты, но в большинстве случаев они совместимы с альтернативными объяснениями, фокусирующими внимание на других аспектах.
На фоне такого понимания жизни мы сталкиваемся с новыми подходами к объяснению жизни, такими как синтетическая биология или искусственная жизнь (ALife; [25]). Ученые в этих областях утверждают, что мы поймем жизнь, когда сможем создавать живые существа. Далее мы сосредоточимся на синтетической биологии; однако виртуальные подходы в ALife могут поднять еще один набор увлекательных вопросов о жизни, которые не могут быть рассмотрены здесь.
Синтетические биологи хотят внести свой вклад в общее понимание жизни [26], исходя из своего собственного представления о жизни. Интересно — и характерно для синтетической биологии как гетерогенной дисциплины [27] — разные направления синтетической биологии исходят из разных моделей живых организмов. Эти различия становятся особенно очевидными при сравнении биоинженерной ветви с протоклеточной. Хотя ученые из обеих областей стремятся разработать и создать новые формы жизни, у них разные взгляды на то, как должны быть задуманы такие синтетические формы жизни.
Эти представления о жизни основаны на принципиально разных мировоззрениях и касаются разных вопросов о жизни.
Для биоинженеров синтетические формы жизни характеризуются своей иерархической организацией, основанной на стандартизированных элементах. Метаболические пути и регуляторные цепи в этих организмах в значительной степени основаны на рациональном человеческом замысле. Биоинженеры объясняют жизнь, используя аналогию с компьютерами или другими машинами [28]. Напротив, исследователи в области синтетической биологии протоклеток рассматривают синтетическую форму жизни как химически синтезированную липидную везикулу, содержащую компоненты, необходимые для выполнения минимальных критериев жизни. Для некоторых ученых, изучающих протоклетки, такие минимальные клетки должны быть аутопоэтическими, как это определено Матураной и Варелой [29]. ,30].
Синтетическая биология с ее амбициозными целями содействия пониманию жизни путем «производства жизни» вызывает интерес у многих людей. То, как каждый человек оценивает синтетическую биологию, зависит от его или ее основного понимания жизни. Это включает в себя вопрос о том, можно ли считать жизнь искусственной или синтетической в первую очередь. Критики идеи о том, что жизнь может быть синтетической, выдвигают следующие возражения: хотя теоретически возможно создать жизнь, в настоящее время это невозможно, потому что жизнь слишком сложна, и люди еще не в состоянии ее создать; жизнь возникает при определенных условиях, но не может быть произведена непосредственно; жизнь — это свойство или деятельность, и сомнительно, могут ли быть произведены свойства или деятельность, а не объекты; люди не могут создать жизнь, потому что Бог создает жизнь; и невозможно произвести жизнь, потому что жизнь вечна и поэтому не может быть создана.
Первая причина кажется общепринятой и основана на эмпирических данных. Вторая причина предполагает, что синтетические биологи могут обеспечить предпосылки для возникновения жизни в своих продуктах, но они не могут создать саму жизнь. Третья причина относится к родственной идее, а именно к тому, что деятельность или свойства, такие как жизнь, не могут быть произведены напрямую, но сущность, осуществляющая деятельность или обладающая собственностью, является человеческим продуктом. Причина четыре может быть выдвинута теми, кто верит в божественного творца, в то время как последняя причина может возникнуть в контексте джайнизма, согласно которому «дживы» никогда не были созданы, но вечны.
Утверждение, что жизнь как таковая не может быть синтезирована, не равносильно утверждению, что продукты синтетической биологии не являются живыми, это просто ставит под вопрос, откуда «возникла» «жизнь» в этих сущностях. Большинство синтетических биологов производят новые организмы, вводя генетические элементы в существующие живые организмы. В этих случаях мы могли бы утверждать, что жизнь уже присутствовала в исходных организмах и, следовательно, не была получена синтетическим путем. Но даже в случае с живыми протоклетками некоторые из приведенных выше аргументов все же можно было бы использовать для отрицания того, что жизнь в этих существах была бы человеческим продуктом.
Когда мы говорим о синтетических организмах или синтетических формах жизни, важно помнить, какой аспект жизни мы описываем. Сущность может считаться синтетической в отношении ее материального происхождения или дизайна, но мы можем утверждать, что синтетические биологи не выявили других аспектов, таких как ее значение или ценность. Можно возразить, что вообще неуместно говорить о синтетической жизни, поскольку даже если организм синтетический, он все равно живет и осуществляет свою жизнь так же, как и «природный» организм.
Лежащее в основе понимание жизни может также влиять на этическую оценку целей и заявлений, сделанных синтетическими биологами. Здесь мы можем различать три типа этической озабоченности: озабоченность, связанную с риском, заботу о благополучии синтетического организма и заботу об отношении к жизни.
Опасения по поводу неправильного использования или непреднамеренных последствий синтетических форм жизни для людей, других живых организмов и окружающей среды являются примерами первой категории. Из-за общего согласия о том, что рисков следует избегать, эти опасения вызывают наименьшие споры. Тем не менее, могут быть разногласия по поводу приемлемого уровня риска. Беспокойство второго типа обычно высказывают биоцентристы, по мнению которых все живые организмы заслуживают нравственного рассмотрения. На этом основании можно утверждать, что биологи-синтетики несут моральную ответственность по отношению к синтезируемым ими организмам [16,18]. К третьему типу беспокойства относятся, например, опасения, что манера говорить о жизни в синтетической биологии может не гарантировать должного уважения к жизни или что утверждение о том, что жизнь может быть создана синтетическим путем, было бы самонадеянным или высокомерным. Эти опасения связаны с пониманием жизни, согласно которому живые организмы не обязательно имеют моральный статус, но тем не менее требуют определенного уважения, например, на основании их автономного и особого существования или как творения Бога.
Важно, чтобы биологи-синтетики знали о других объяснениях жизни. Одна из причин заключается в том, что это осознание является предварительным условием для подлинного участия в более широком спектре моральных проблем; Другая причина заключается в том, что синтетические биологи могут извлечь выгоду из другого понимания жизни. Самое главное, осознание других объяснений жизни позволит ученым и инженерам интегрировать свои открытия в более широкий контекст. Далее эти три причины устанавливаются более подробно.
Как указывалось выше, некоторые взгляды на жизнь могут вызывать моральные опасения по поводу целей и требований биологов-синтетиков. Желательно, чтобы синтетические биологи знали об этих опасениях, чтобы избежать неосторожных заявлений. Серьезное отношение к моральным соображениям было бы первым шагом к ответственному способу проведения исследований. Сами биологи-синтетики также могут извлечь выгоду из такого подхода, потому что, если они смогут убедить общественность в своем открытом и заинтересованном отношении, это может предотвратить негативную реакцию на эту появляющуюся биотехнологию.
Синтетическая биология с ее амбициозными целями содействия пониманию жизни путем «производства жизни» вызывает интерес у многих людей
Просмотры. Синтетическая биология как междисциплинарная область ранее извлекала выгоду из сочетания понимания жизни в биологии, ориентированного на метаболизм и геном, с инженерно-ориентированным взглядом на живые организмы как на иерархически структурированные машины. Более того, могут существовать важные аспекты живых организмов, которые можно было бы упустить из виду, если бы игнорировались альтернативные взгляды. Философы, которые указывают на субъективность, автономию или самость в живых организмах, подчеркивают, что живые организмы могут действовать как личности непредсказуемым образом. В связи с этим живые организмы, в том числе синтетические, могут развиваться в неожиданных направлениях. Эти идеи указывают на важное различие между живыми организмами и машинами, которое следует иметь в виду, имея дело с продуктами синтетической биологии.
В конечном счете, синтетические биологи должны знать о других объяснениях жизни, потому что это позволяет им понять пределы объяснительной способности их собственных моделей. Ожидается, что в этой области будут получены важные данные о составе, функциях и эволюционном происхождении живых организмов. Однако, как обсуждалось выше, есть много других вопросов о жизни, которые не могут быть решены методами синтетической биологии или науки в целом. Одна только наука ничего не может нам сказать о смысле и ценности жизни, не может она объяснить и субъективное восприятие нашей собственной жизни, потому что эти аспекты не поддаются обнаружению научными методами. Утверждение об отсутствии метафизических аспектов жизни само по себе может быть метафизическим утверждением [14]. Как выразился Грегори Кебник: «Создание синтетической клетки не показывает [что не существует такой вещи, как духовное свойство «Жизнь»] так же, как создание человеческого существа посредством переноса ядер соматических клеток — клонирования — не показывает, что люди не имеют души» [31]. Поэтому мы не согласны с авторами, утверждающими, например, что синтетическая биология могла бы продемонстрировать, что «тайна окончательно изгнана из царства организмов» [32] или что создание бактерии с синтетическим геномом возвестит «конец витализм» [33].
В конечном счете, синтетические биологи должны знать о других объяснениях жизни, потому что это позволяет им понять пределы объяснительной способности их собственных моделей
Конечно, идеи синтетической биологии находятся в строгом противоречии с классическим витализмом — теория, которая предполагает, что биологические процессы управляются нефизико-химической «жизненной силой». Поскольку виталисты делают заявления о научных аспектах жизни, они могут быть опровергнуты научными методами. Однако утверждение о том, что синтетическая биология приведет к концу витализма, по-видимому, выходит за рамки опровержения «научных» утверждений витализма о «прекращении споров о природе жизни, продолжавшихся тысячи лет» [33]. Синтетическая биология, даже создав живую протоклетку, не смогла положить конец этому спору. Те, кто утверждает, что жизнь — это нечто большее, чем просто научный феномен, сказали бы, что синтетический организм, если его считать живым, также имеет черты, которые не могут быть охвачены науками о жизни. Для джайнов тело синтетического организма несет в себе дживу. Биоцентристы утверждают, что синтетический организм имеет моральную ценность [16,18], а другие философы утверждают, что синтетический организм представляет собой автономную систему с субъективностью и самостью. Для тех, кто верит, что некоторые аспекты жизни исходят от Бога, нет никаких причин, по которым Бог не мог бы внести свой вклад в жизнь в синтетическом организме [18].
Чтобы проиллюстрировать эти разные способы объяснения жизни, была бы полезна аналогия с произведениями искусства. Ученые могли подробно объяснить состав картины, анализируя распределение цветов и толщину краски. Они могут анализировать, в каком порядке наносились цвета или под каким углом и с какой силой использовалась кисть. Но этот анализ ничего не сказал бы нам о теме картины, о влиянии, которое она оказывает на зрителя, о значении, которое она может передать, или об ее эстетической ценности. На любителя искусства может произвести впечатление подробное научное объяснение композиции и происхождения его или ее любимого произведения искусства, но такое объяснение не будет касаться тех аспектов картины, которые он или она считает наиболее важными. Точно так же те, кто придерживается определенных взглядов на жизнь, могут принимать открытия синтетической биологии как точные научные описания живых организмов, но для них эти описания не касаются тех аспектов, которые они считают наиболее важными и важными в живых организмах.
…синтетическая биология также может поставить перед философами или религиями интересные вопросы, на которые нужно ответить
Мы выступаем за то, чтобы синтетические биологи знали о других объяснениях жизни и понимали пределы объяснительной силы своих собственных научных моделей. В то же время синтетическая биология дает новую грань множеству идей жизни и важных новых идей. Ориентированный на производство подход может быть полезен для дальнейшего понимания необходимых и достаточных материальных, структурных и организационных компонентов живых организмов. Более того, такой подход расширит наши знания о регуляторных механизмах, метаболических путях и их взаимодействиях. Синтетические биологи протоклеточной ветви, например, показали, что критерия аутопоэза может быть недостаточно для характеристики живых существ, поскольку существуют неживые везикулы, которые также удовлетворяют этому критерию [34]. Исследователи, работающие с нуклеиновыми кислотами, не встречающимися в природе, сравнили их неестественные молекулы с ДНК и РНК и, таким образом, многое узнали о природных нуклеиновых кислотах [35].
В конце концов, синтетическая биология может поставить перед философами или религиями интересные вопросы. Примеры включают вопросы о том, может ли жизнь быть искусственной, при каких условиях мы назвали бы ее искусственной и окажет ли ее искусственность какое-либо влияние на ее моральный статус. Поэтому участие в диалоге между различными жизненными позициями взаимообогащает и увлекательно для всех вовлеченных сторон.
Этот документ был написан при поддержке проекта «Синтетическая биология для здоровья человека: этические и правовые вопросы» (SiS-2008-1. 1.2.1-230401), финансируемого в рамках программы Европейской комиссии «Наука в обществе» Рамочной программы 7. Для этой работы мы основан на обсуждениях двух семинаров в 2010 и 2011 годах, которые мы организовали в рамках этого проекта. Мы благодарим всех участников семинара (C. Aus der Au, R. Attfield, M. Bedau, J. Boldt, A. Brenner, D. Bruce, S. Chan, C.K. Chapple, S. Holm, A. Kallhoff, W. Kelbessa). , К. Кулл, П. Л. Луизи, К. Реманн-Суттер, В. Мартинс душ Сантос, М. Шарк и М. Шмидт) за их ценный вклад.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Значение «жизни»
Значение «жизни» Стивен М. Поттер
11 марта 1986 г.
(Написано для курса «Биохимическая эволюция» профессора Стэнли Миллера)
Среди углеродных соединений в изобилии доказательства существования внутренних склонностей или молекулярные свойства, которые могут привести и приводят к эволюция все более сложных химических соединений. И это такие синтетические процессы, происходящие среди молекулы коллоидных и родственных им веществ, которые кажется, так часто порождает или дает «происхождение» своего рода материя, обладающая этим тонким сочетанием свойств к которому мы привыкли применять эпитет «живой».
Х. К. Бастиан в «Началах жизни», 1872 г. (2)
Слово «жизнь», вероятно, существует с тех пор, как человечество начало использовать язык. Это слово имеет фундаментальное значение для всех нас, и мы редко сделать это в течение всего дня, не используя его. Мы делаем это, однако, с лишь схематичное и субъективное представление о том, что на самом деле означает жизнь. Это потому что до недавнего времени, в течение прошлого века или около того, людям было легко различать то, что они называют живым, и то, что они называют неживым. Там не было необходимости точно определять жизнь; его смысл интуитивно понял.
Научная революция внесла в это дело сложности: некоторые области науки связаны с системами, которые можно было бы назвать живущими одними и неживыми другими. Например, успехи медицины привели об открытии микроскопических «инфекционных агентов», таких как вирусы и плазмиды. Эти живы? В настоящее время многие ученые ищут внеземная жизнь. Как они узнают, что нашли его, если жизнь не четко определено? Недавние достижения в области информатики предвещают, что компьютеры могут со временем соперничать с людьми по своим умственным способностям.
Можем ли мы когда-нибудь назвать такие рукотворные устройства живыми? Десятки исследователей посвящают свое время изучению
биохимической эволюции, чтобы разгадать тайну происхождения
жизнь на Земле. Хотя даже древние заботились о себе
с происхождением жизни, до недавнего времени не было теорий в этом
территория зависела от химических систем, статус которых был живым или неживым.
жизнь открыта для обсуждения. Лайнус Полинг сказал (28) «В связи
с происхождением жизни, я хотел бы сказать, что иногда
легче изучить предмет, чем определить его».
точка, ученые в этой области взяли «более легкий» Полинга
пути и избежали вопроса о достижении консенсуса по
определение жизни. Два текста колледжа,
Эта статья служит для анализа множества различных точек зрения на значение слово «жизнь». Что научное сообщество считает «этой тонкой сочетание свойств» быть? Это не будет решать отдельный вопрос о жизнь человечества, его цель и т. д. Это останется за философами. Это также не будет включать ненаучный или «виталистический» (6) взгляд в жизни. Эти предложить силы, характерные для жизни, которых нет в области физики или химия. Слово «жизнь», как оно используется здесь, не следует путать с продолжительностью жизни человека. человек.
Стандартные определения
В этом разделе представлено то, что можно считать классическими свойствами жизни, по стандартному справочному материалу. Колледж Рэндом Хаус 1984 г. Словарь (30) определяет жизнь как: «Состояние, которое отличает животных и растений из неорганических предметов и мертвых организмов, проявляясь ростом через обмен веществ, размножение и способность адаптироваться к окружающей среде через изменения, возникающие внутри». Это последнее свойство относится к явление гомеостаза, при котором индивидуальный организм изменяет себя в реакция на изменение окружающей среды. В других определениях (15,16,19) этот называется «реакцией на раздражители» или просто «отзывчивостью».Гомеостаз не следует путать с реакцией вида на окружающую среду. изменяется в процессе естественного отбора. Это эволюция, и она происходит путем передачи случайных мутаций в организме его потомство. Эта способность передавать мутации во время размножения и, таким образом, быть подвергается процессам естественного отбора, является критерием жизни, приведенным несколько ссылок (12,16,21).
Британская энциклопедия (17) концентрируется на обмен веществ в их биохимических определение жизни: «Открытая система связанных органических реакций, катализируемых при низких температуры особыми ферментами, которые сами являются продуктами системы». Некоторые ссылки включают движение против силы (15,18) в дополнение к другие критерии. Это может включать передвижение или, в случае большинства растений, рост против силы тяжести. Перенос материи – еще один стандарт перечисленный критерий (3,16). Потребление сырья и выделения отходы являются естественным следствием обмена веществ.
В целом жизнь традиционно характеризовалась с точки зрения роста, размножение, метаболизм, движение и реакция (посредством гомеостаза и эволюция.)
Поисковики лазеек
Фраза «с точки зрения» была использована в последнем абзаце, потому что каждый из Упомянутые критерии проявляются разными системами в разной степени. лазейки в таких определениях становятся очевидными благодаря двум наборам этих систем: 1) Системы, которые мы считаем живыми, но которые не обладают всеми классические свойства; 2) системы, которые мы считаем неживыми, но которые проявлять эти свойства.Классический пример из набора 2 — огонь. Он растет, движется, метаболизирует (потребляет, трансформирует и выделяет вещество), размножается и реагирует на раздражители (например, ветер). Кристаллы в насыщенном растворе будут расти и воспроизводить больше своих свойств. добрый. Гидросфера движется (в текущих реках), растворяет соединения и выбрасывает разные, размножается от дождя и реагирует (разбивая плотине, скажем.) Такие аналогии доходят даже до свободных радикалов, виды отдельных молекул, которые воспроизводятся и могут расти (в большие полимеры.)
Невоспроизводящий мул — часто используемый пример из набора 1. Он не требует участвует в процессе естественного отбора, но мало кто будет отрицать, что он живой. Различные семена, споры и даже насекомые (9) могут годами бездействовать. двигаться, расти, метаболизировать или размножаться, но они рассматриваются большинством частью того, что мы называем жизнью. Эта дремлющая жизнь заметена под ковром под названием «криптобиоз», что означает «скрытая жизнь».
Существует третья категория, чьи аномальные системы не поддаются классификации. классификация в любой набор. Одной из систем в этой категории является вирус. С одной стороны, сказано (27), что «Вирусы не живут организмы, поскольку они неспособны к самостоятельному существованию». (Они используют метаболический механизм клетки-хозяина для размножения. дуче.) С другой стороны, утверждается (9), что «он видит неразумно отрицать, что вирусы живут только потому, что им нужно помочь в этом.» С последней точки зрения, вирус считается быть паразитом, своего рода микроскопической пиявкой.
Определенные искусственные системы считаются формами «протожизни» (35), что подразумевает что они могли быть первыми формами жизни на земле. Одна категория к ним относятся коацерваты и микросферы. Они производятся комбинации различных несмешивающихся жидкостей, например: термальная вода Сидни Фокса белки (образующиеся абиотически) в воде. Было показано, что они образуют «клетки». (капли), чтобы расти и двигаться, почковаться и делиться, и собираться. Их мембраны проявляют избирательную проницаемость и даже каталитическую активность (10). Были также проведены эксперименты с глинистыми минералами. Эти спонтанно растут слоями. Различные катионы при замещении в силикатные решетки эти глины образуют каталитически активные центры. Эти активные сайты «воспроизводятся» в последующих слоях, образующихся на глинах. Таким образом, они «способны репликативного саморазмножения» и подвержены процессу естественного отбор (35).
Системы, упомянутые в этом разделе, являются доказательством того, что классические определения жизни не подходят во многих случаях.
Точка зрения «Это невозможно определить»
Многие утверждают, что существует континуум сложности с простыми неорганическими системы на одном конце и высшие формы жизни на другом конце (12,13,16,17,20). Системы, упомянутые в предыдущем разделе, лежат где-то в середине этого континуума. Считается, что «Нет точки вдоль континуум существования от простейшего атома до сложнейшего животного, на которой можно провести линию, отделяющую жизнь от нежизни» (17). Рассмотрим электромагнитный спектр по аналогии: при длине волны 520 нм свет зеленый; на 470 нм он синий (8). Но на какой длине волны он меняет цвет с зеленого на синий? Между ними бесконечное количество сине-зеленых оттенков. крайности. Проведение линий между зеленым и синим, между живым и неживое, называется произвольным, делом личных предпочтений» (13).Другие придерживаются точки зрения, что жизнь — это всего лишь аспект человеческого восприятия мира. материи, точно так же, как музыка является аспектом его восприятия звуков. это чисто субъективные, какие звуковые последовательности будут восприниматься человеком как музыка.
Такой анализ привел Жозефину Маркан к заключению, что разумно «избегать использования слова «жизнь» или «организм» в любом обсуждении пограничные системы» (20).
Дополнительные определения
Один из способов провести границу между жизнью и не-жизнью на вышеупомянутом «континуум сложности» состоит в том, чтобы выделить конкретную структурную черту, общую для системы считаются живыми. Первое такое определение заключалось в том, что «все живые системы состоят из клеток». (5) В своем исследовании о происхождении жизни в 1920-х годов А. И. Опарин постулировал (13), что «только в дискретных частицы могли бы случайная химическая активность, происходящая в водах Земли, может быть организована в гармонично коррелированные химические реакции». Следствием этого определения было бы его обратным: неклеточные системы не являются живыми. Мы не можем, однако, вывести из этого определения, что все клеточные системы живы: масло-уксус эмульсия в вашей салатной заправке состоит из многих клеток, но, очевидно, нежизненный конец континуума.Еще одной особенностью «живых систем» является повсеместное распространение линейных полимеров аминокислоты мы называем белками. Они составляют большую часть структуры и каталитического машины, связанные с жизнью на Земле. Также широко распространены полимеры нуклеотиды, нуклеиновые кислоты. ДНК и РНК содержат генетическую информацию которые передаются потомкам живых организмов. Жизнь была определена (15) как тот, который использует или производит белки и/или нуклеиновые кислоты. В более общем смысле живые системы можно определить как системы, обладающие оптическим активность и изотопное фракционирование. Первое относится к вращению поляризованный свет растворами органических молекул. Это связано с хиральностью, или хиральность этих молекул. Часто, когда молекула имеет два возможных зеркальные изображения, левое и правое, только одна из этих форм встречается в природа. Например, в белках используются только левые аминокислоты и только правосторонние сахара запасаются для энергии. Изотопное фракционирование подразумевает, что формы жизни избирательно выбирают определенные изотопы элементов. Это приводит к в относительных концентрациях этих изотопов в них, которые отличаются от относительные концентрации в неорганических системах. (Это дает основание для датирование по углероду-14.) Эти определения не являются надежными; некоторые неорганические и искусственные системы также обладают этими свойствами. Кристаллы однорукости обычно производятся химиками (22), и фазовые переходы, такие как испарение, могут происходит изотопное фракционирование.
Если бы вы выросли в Канаде, вы могли бы поверить, что только сосны сохраняют свою листву в течение зимы. Если вы затем определили сосну как » дерево, которое зимой остается зеленым», вы столкнетесь с неприятностями, придя к Калифорния, где деревья, даже не хвойные, остаются зелеными круглый год. определения жизни в этом разделе могут иметь аналогичный характер. Они основаны о конкретном механизме возникновения жизни на Земле, скорее всего случайном процесс. Жизнь могла возникнуть в другом месте (или раньше, здесь, на Земле) при разные обстоятельства. Тогда у него могут отсутствовать эти структурные особенности, но все же можно считать жизнью по другим критериям, таким как размножение или обмен веществ.
Информация как ключевое слово
Многие определения жизни перекликаются с мнением Лесли Оргела (26) о том, что «Живые организмы отличаются заданной сложностью». Термины порядок, информация, и сложности встречаются часто. Как связаны эти понятия? Сложные структуры и системы изобилуют во Вселенной, но большинство из них (т. неживые по этому определению) случайны, то есть не заданы. Мы можно определить «информативность» структуры как минимальное количество шаги, необходимые для определения структуры. Чтобы указать случайный полипептид (последовательность аминокислот), нам нужно только указать пропорции аминокислот, которые идут сделать это. Однако, чтобы определить конкретный фермент, мы должны указать, какая кислота занимает каждое положение в последовательности фермента. Это требует гораздо больше шагов для фермент той же длины, что и случайный полипептид. Таким образом, фермент имеет более высокая информативность.«Порядок» определяется (9) как «ситуации, которые вряд ли произойдет случайные процессы». По мере увеличения длины определенного белка вероятность производство этого белка путем случайного соединения аминокислот вместе снижается экспоненциально. Например, для короткого белка из десяти аминокислот существует вероятность примерно один к ста триллионам, что она будет сформирована случайным образом. Поскольку белки в организмах обычно значительно длиннее, мы можем сказать, что они строго упорядочены.
Жизнь также была определена (7) не с точки зрения ее порядка или информативности, но с точки зрения его способности передавать эту информацию своим потомкам, его способность к репликации. Хромосома человека содержит около десяти миллиардов битов содержащейся в нем информации, а половина из них несет один сперматозоид. содержит достаточно информации, чтобы заполнить 500 больших книг (6). Некоторые вироиды размножаются путем переноса РНК длиной менее 400 нуклеотидов в клетку-хозяин (34). Хотя это все еще значительный объем информации, утверждается, что их нельзя считать живыми, потому что они требуют не только питательные вещества своего хозяина, но и информацию, содержащуюся в клетках-хозяевах. репродуктивная техника. Фрэнсис Крик включает в качестве «основного требования жизни» (7) способность системы воспроизводить свои собственные инструкции и любые техника, необходимая для их выполнения.
Эрвин Шредингер, знаменитый физик, проанализировал жизнь со статистической точки зрения. перспектива. Он отметил, что во всех неорганических системах требуется большое или статистический, количество молекул для получения предсказуемого результата. В своем «Что Является ли жизнь?» лекций 1943 г. (31) он утверждал, что особенностью жизни является что это, кажется, бросает вызов правилам статистики. Очень небольшое количество молекул (статистически говоря), генотип предсказуемо регулирует структуру и функция целого организма, фенотип. Он утверждал, что «эта ситуация неизвестно нигде, кроме как в живой материи».
Энергия как ключевое слово
Второй закон термодинамики гласит, что в любом процессе общее количество энтропия (случайность) во Вселенной должна возрастать. Это прямой результат естественное стремление Вселенной к равновесию, состоянию максимального расстройство. Шредингер писал (31): «Именно избегая быстрого распада в инертное состояние «равновесия», что организм кажется таким загадочным». учитываем ли мы процессы жизни, которые, кажется, создают порядок из случайность? Ответ заключается в том, что живые существа представляют собой открытые системы, то есть они обмениваются веществом и энергией со своим окружением. Для каждого бита порядка, созданного внутри самих себя, большее количество беспорядка создается в их окружение. Процесс построения вашего тела производит много тепла, из-за чего воздух вокруг вас становится более беспорядочным. Таким образом, такие процессы остаются в рамках второго закона.Именно благодаря обмену энергией жизнь избегает страшного «равновесия». Таким образом, «изящная регуляция потока энергии» жизни (11) часто был включен в его определение. Одно из таких определений включает поток энергии внутри организма, а не между ним и его окружением: «Жизнь есть группа химических систем, в которых свободная энергия выделяется как часть реакции одной или нескольких систем, в которых часть этой свободной энергии используется в реакциях одной или нескольких оставшихся систем». (13) (Термин «свободная энергия» здесь относится к энергии, которую можно использовать, а не к теплу. энергия теряется в окружающую среду).
Внешние пределы
Определенные группы, особенно заинтересованные в возможной природе внеземной жизни, считаю предыдущие определения жизни слишком ограничивающий. Например, можно ли различать отдельные организма и всей биосферы? Бактерия может легко принять человека за огромная колония одноклеточных организмов, работающих в симбиозе. Одно определение жизнь из книги Файнберга и Шапиро Жизнь за пределами Земли (9), это «Активность Биосфера, которую они определяют как «высокоупорядоченную систему материи и энергии, характеризующейся сложными циклами, поддерживающими или постепенно увеличивающими порядок системы посредством обмена энергией с окружающей средой».Наличие уже знакомых терминов порядка, сложности и энергии должно отметить. Воспроизведение в этом контексте не требуется. Они предлагают, чтобы это Организму может быть выгоднее изменить себя, чтобы приспособиться, а не подождите, пока случайно измененные потомки пройдут процесс естественного выбор. В идеальной биосфере, где все элементы находятся в симбиозе, эволюция части имеют тенденцию быть вредными. Рассмотрим влияние рака на человека.
Файнберг и Шапиро допускают в своем определении существование физическая жизнь, в отличие от химической жизни. Примеры, которые они предлагают, включают плазму жизнь, ядерная жизнь и лучистая жизнь. Плазменная жизнь существовала бы внутри звезд, где взаимодействия между заряженными частицами и магнитными полями создавали бы самодостаточная, упорядоченная система. Один из примеров ядерной жизни населяет очень холодная планета. Он будет состоять в основном из твердого водорода и жидкого гелий. Спины, или магнитные ориентации, ядер водорода в организм был бы высоко упорядочен. Магнитные поля, вызванные такой организацией вращения вызовут дальнейшую организацию. Лучистая жизнь может обитать в межзвездном пространстве туманности, состоящие из пыльных остатков мертвых звезд. Этот тип жизни основан на свойствах упорядоченного излучения, используя космическую пыль как инструмент для преобразовывать излучение. Это можно рассматривать как организованную совокупность самостимулирующие лазеры.
Предложение
Мы видели, что научные определения жизни охватывают довольно широкий диапазон. Что «тонкое сочетание свойств» включало особенности строения, роста, размножение, метаболизм, движение, реакция на раздражители, эволюционируемость, информация содержанием и передачей, а также контролем потока энергии. Очевидно, слово имеет различные коннотации для разных людей. Это приведет к путанице и разногласий, если только термин «жизнь», предложенный ранее д-ром Маркандом, не избегается любым обсуждением «пограничных систем». Лесли Оргел придумал аббревиатура CITROENS (сложные информационно-преобразующие воспроизводящие объекты, Эволюционируйте путем естественного отбора (26), чтобы описать некоторые из этих пограничных системы. Другая аббревиатура, SETI (Поиск внеземного разума), намеренно уходит от темы.Менее уклончивый способ предотвратить путаницу и разногласия заключается в том, научное сообщество провести конференцию специально для определения жизнь. Многие из критериев, упомянутых в этой статье, не являются четкими, т. они могут приниматься в разной степени. Так что грань между жизнью и не-жизнью может действительно нужно рисовать произвольно. Ученые часто советуют рисовать такие линии: Какой длины должен быть метр? Какому восстановительному потенциалу следует придать напряжение нуля?
В юридической профессии термины и фразы, используемые в уголовном судопроизводстве, тщательно определены. Часто чья-то жизнь или благополучие зависят от простых слов в такие случаи. Ученые должны проявлять такую же строгость в определении своих терминов. Одно дело, когда человек последователен в своей терминологии, но если все не согласны, общение между ними не удастся. Оба адвоката должны обращаться к тому же словарю.
1. Альбертс, Брюс и др. Молекулярная биология клетки. Нью-Йорк: Гарленд,
1983.
2. Бастиан Х.К. Начало жизни. Нью-Йорк: Эпплтон, 1872 г.
3. «Биология». Британская энциклопедия. Чикаго: Бентон, 1968.
4. Кэрнс-Смит, А. Г. «Первые организмы». науч. Являюсь. Июнь 1985 г.
5. Чейссон, Эрик. Космический рассвет: происхождение материи и жизни. Бостон: Маленький,
1981.
6. Крик, Фрэнсис. молекул. и Мужчины. Сиэтл: Университет Вашингтона, 1966.
7. Там же, Сама жизнь: ее происхождение и природа. Нью-Йорк: Саймон и Шустер, 19 лет.81.
8. Дикерсон, Р. Э., Х. Б. Грей, М. Ю. и Д. Дж. Даренсбург. Химическая
Принципы. Менло-Парк: Каммингс, 1984.
9. Файнберг, Джеральд и Роберт Шапиро. Жизнь за пределами Земли. Нью-Йорк: завтра,
1980.
10. Fox, Sidney, et al. Экспериментальные модели связи на молекулярном
и микросистемный уровень». Intern. J. Neuroscience. 3, 183 (1972).
11. Гробштейн, Клиффорд. Стратегия жизни. Сан-Франциско: Фримен, 1964.
12. Горовиц, Н. Х. «Об определении жизни». Происхождение жизни на Земле. А. И.
Опарин, изд. Нью-Йорк: Пергамон, 19 лет.55.
13. Кеосиан, Джон. Происхождение жизни. 2-е изд. Нью-Йорк: Рейнхольд, 1964.
14. «Жизнь». Академическая американская энциклопедия. Принстон: Арете, 1981.
15. «Жизнь». Энциклопедия Кольера. Нью-Йорк: Макмиллан, 1982.
16. «Жизнь». Энциклопедия Американа. Динбери: Гролье, 1983.
17. «Жизнь». Британская энциклопедия. Чикаго: Бентон, 1968.
18. «Жизнь». Всемирная книжная энциклопедия. Чикаго: Всемирная книга, 1983.
19. Макивер, Роберт. Жизнь: ее размеры и границы. Нью-Йорк: Харпер, 19 лет.60.
20. Маркан, Жозефина. Жизнь: ее природа, происхождение и распространение. Эдинбург:
Оливер и Бойд, 1968 год.
21. Миллер, Стэнли Л. Личная беседа.
22. Миллер, Стэнли и Лесли Оргел. Происхождение жизни на Земле. Нью-Джерси:
Прентис-Холл, 1974 год.
23. Нидхэм, Джозеф. Порядок и жизнь. Кембридж: Йель, 1936.
24. Нелсестуэн, Гэри. «Происхождение жизни: рассмотрение альтернатив белкам
и Nucleic Acids.» J. Mol. Evol. 15, 59-72 (1980).
25. Опарин А.И. Происхождение жизни. Москва: Паб иностранных языков. Дом,
1955.
26. Оргель, Л. Э. Происхождение жизни. Нью-Йорк: Уайли, 1973.
27. Орианс, Гордон Х. Изучение жизни: введение в биологию. Бостон:
Аллин и Бэкон, 1969 год.
28. Полинг, Линус. Происхождение жизни на Земле. А. И. Опарин, изд. Нью-Йорк:
Макмиллан, 1938 год.
29. Prusiner, Stanley B. Novel Infectious Particles Cause Scrapie». Наука.
216, 9 апреля 1982 г., с. 136.
30. Словарь колледжа Рэндом Хаус. Нью-Йорк: Рэндом Хаус, 1984.
31. Шредингер, Эрвин. Что такое жизнь? Кембридж: Кембриджский университет, 1967.
32. Симпсон, Джордж и Уильям С. Бек. Жизнь: Введение в
Биология. Нью-Йорк: Харкорт, 1965.
33. Стриблинг, Роско. Личное обсуждение.
34. Стриблинг, Роско. «Заполнение еще одной части головоломки». Техас
Учитель естественных наук. 11, 2 мая 1982 г., с. 8.
35. Вайс, Армин. «Репликация и эволюция в неорганических системах». Агнью, Хим.
. внутр. Эд . 20, 850 (1981).
Стив Поттер, доктор философских наук,
Калифорнийский технологический институт, отделение биологии, 156–29.