Структура Вселенной с позиций современной космологии

Рождение звезд  происходит в газово-пылевых туманностях  под действием гравитационных, магнитных  и других сил, благодаря которым  идет формирование неустойчивых однородностей  и диффузная материя распадается  на ряд сгущений. Если такие сгущения сохраняются достаточно долго, то с  течением времени они превращаются в звезды. Важно отметить, что  происходит процесс рождения не отдельной  изолированной звезды, а звездных ассоциаций.  

3.3 Звезды 

Мир звезд необыкновенно  разнообразен. И хотя все звезды – раскаленные шары, подобные Солнцу, их физические характеристики различаются  весьма существенно.* Есть, например, звезды – гиганты и сверхгиганты. По своим размерам они превосходят  Солнце.

Кроме звезд  гигантов существуют и звезды –  карлики, значительно уступающие по своим размерам Солнцу. Некоторые  карлики меньше Земли и даже Луны.

Различают также  нейтронные звезды – это громадные  атомные ядра.

Звезды обладают различными поверхностными температурами  – от нескольких тысяч до десятков тысяч градусов. Соответственно различают  и цвет звезд. Сравнительно «холодные» звезды с температурой 3 –4 тыс. градусов – красного цвета. Наше Солнце с  поверхностью, «нагретой» до 6 тыс. градусов, имеет желтоватый цвет. Самые горячие  звезды – с температурой выше 12 тыс. градусов – белые и голубоватые.

Звезды не существуют изолированно, а образуют системы. Простейшие звездные системы – состоят из 2-х и более звезд. Звезды объединены также в еще большие группы – звездные скопления.

3.4 Солнечная  система 

Солнечная система  представляет собой группу небесных тел, весьма различных по размерам и  физическому строению.* В эту группу входят: Солнце, девять больших планет, десятки спутников планет, тысячи малых планет (астероидов), сотни  комет, бесчисленное множество метеоритных  тел. Все эти тела объединены в  одну систему благодаря силе притяжения центрального тела – Солнца. Солнечная  система является упорядоченной  системой, имеющей свои закономерности строения. Единый характер Солнечной  системы проявляется в том, что  все планеты вращаются вокруг солнца в одном и том же направлении  и почти в одной и той  же плоскости. Солнце, планеты, спутники планет вращаются вокруг своих осей в том же направлении, в котором  они совершают движение по своим  траекториям. Закономерно и строение Солнечной системы: каждая следующая  планета удалена от Солнца примерно в два раза дальше, чем предыдущая.

Солнечная система  образовалась примерно 5 млрд. лет назад, причем Солнце – звезда второго  поколения. Современные концепции  происхождения планет Солнечной системы основываются на том, что нужно учитывать не только механические силы, но и другие, в частности электромагнитные. Считается, что именно электромагнитные силы сыграли решающую роль при зарождении Солнечной системы.

В соответствии с современными представлениями, первоначальное газовое облако, из которого образовались и Солнце, и планеты, состояло из ионизированного газа, подверженного  влиянию электромагнитных сил. После  того как из огромного газового облака посредствам концентрации образовалось Солнце, на очень большом расстоянии от него остались небольшие части  этого облака. Гравитационная сила стала притягивать остатки газа к образовавшейся звезде – Солнцу, но его магнитное поле остановило падающий газ на расстоянии – как  раз там, где находятся планеты. Гравитационная и магнитные силы повлияли на концентрацию и сгущение падающего газа, и в результате образовались планеты. Когда возникли самые крупные планеты, тот же процесс повторился в меньших  масштабах, создав, таким образом, системы  спутников. Заключение.

Вселенная в  широком смысле – это среда  нашего обитания. Поэтому важное значение для практической деятельности человека имеет то обстоятельство, что во Вселенной господствуют необратимые  физические процессы, что она изменяется с течением времени, находится в  постоянном развитии. Человек приступил  к освоению космоса, вышел в открытое космическое пространство. Наши свершения  приобретают все больший размах, глобальные и даже космические масштабы. И для того чтобы учесть их близкие  и отдаленные последствия, те изменения, которые они могут внести в  состояние среды нашего обитания, в том числе и космической, мы должны изучать не только земные явления и процессы, но и закономерности космического масштаба.

Великое счастье  для нас, что в первичном веществе был избыток протонов над нейтронами. Благодаря ему остались во Вселенной  несвязанные протоны, и впоследствии образовался водород, без которого не светило бы солнце, не было бы воды, не могла возникнуть жизнь. Не было бы жизни, не было бы и человечества.*

Картина эволюции Вселенной, открывшаяся перед нами, поражает воображение и удивляет. Не переставая удивляться, не следует  забывать, что все это открыл человек  – обитатель маленькой пылинки, затерянной в безграничных просторах  Вселенной, – планеты Земля. 
 
 
 
 
 

3. Опишите процесс возникновения живого организма из клетки. 

  Клетки - это структурные и функциональные единицы живых организмов. Подобное представление, известное как клеточная  теория, сложилась постепенно в XIX веке в результате микроскопических исследований. Можно вполне убедительно обосновать клеточную основу жизни. Клетка представляет собой самовоспроизводящуюся химическую систему. Для того, чтобы поддерживать в себе необходимую концентрацию химических веществ, эта система  должна быть физически отделена от своего окружения, и вместе с тем  она должна обладать способностью к  обмену с этим окружением, то есть способностью поглощать те вещества, которые требуются  ей в качестве «сырья», и выводить наружу отходы.

  Все клетки живых организмов содержат цитоплазму и генетический материал в форме  ДНК. ДНК регулирует жизнедеятельность  клетки и воспроизводит самое  себя, благодаря чему образуются новые  клетки. Во времена Дарвина клетку считали пузырьком, заполненным  химическими веществами, который  мог образоваться самопроизвольно  из органических компонентов. В 1839 г. чешский  физиолог Пуркинье предложил термин протоплазма для обозначения  живого содержимого клеток. В ту пору в протоплазме трудно было что-либо разглядеть. Однако в настоящее время  ясно, что клетка представляет собой  очень сложный биохимический  механизм, состоящий из более мелких обособленных структур, выполняющих  каждый свою «работу». Они были названы  органеллами. Как возникла эта структура, неизвестно, и представить её постепенное  возникновение в процессе эволюции довольно сложно. Кратко охарактеризуем некоторые наиболее значимые органеллы  протоплазмы клетки:¹

Рибосомы синтезируют белковые молекулы, пользуясь молекулами информационной РНК как матрицами. Они являются самыми мелкими органеллами. Они присутствуют как в прокариотических, так и в эукариотических клетках.

Эндоплазматический  ретикулум состоит из сети мембран, которые образуют отсеки, где проходит синтез и транспортировка синтезируемых в клетке веществ.

Ядро содержит наследственный материал клетки в виде ДНК, в которой записана информация, необходимая для функционирования клеточного механизма. Репликация ДНК представляет собой сложный и многостадийный молекулярный процесс. Ядро имеется во всех эукариотических клетках.

В ядрышках происходит частичный синтез рибосом.

Микротрубочки образуют сложную сеть, определяющую форму клетки, как бы клеточный скелет. Они же позволяют клетке передвигаться и менять очертания.

Лизосомы содержат ферменты, разрушающие вещества, которые мешают жизнедеятельности клетки.

  Хлоропласты, находящиеся в клетках растений, осуществляют фотосинтез, то есть преобразовывают солнечную энергию в энергию химических связей в молекулах сахара.

  В клеточную мембрану встроено множество сложных белковых молекул, регулирующих её проницаемость и осуществляющих процессы обмена клетки с окружающей средой.

Митохондрии - это химические фабрики, генерирующие энергию клетки в процессах управляемого разложения молекул питательных веществ. 

        В самой клетке заложена вся  генная система, содержащая в  себе всю информацию нескольких  поколений данного вида, включай  «базовый код» развития… Пользуясь  внешней средой, в качестве питания,  синтезирования и всей регуляции  с клеткой происходит активация  заложенной программы развития, включая деления, формирования. Дойдя до ступени воссоздания системы слабо себе подобной в самовоспроизводстве и производстве составных жизненно-важных частей клетка формируется в организм…,хотя и простейший…