Социально-этические принципы биологического познания

Дисциплина: «К С Е»

Тема реферата: «Социально-этические и гуманистические принципы биологического познания. Генетика и эволюция»

2004

СОДЕРЖАНИЕ

Введение стр. 3

Глава 1 Причуды генетики стр. 4

Глава 2 Генная инженерия. Новые возможности

и проблемы. стр.7

Глава 3 Социология и этика биологического

познания стр.11

Глава 4 Соотношение случайного и необходимого в

развитии живого. Место случайности

в механизме наследственности стр. 14

Глава 5 Возникновение генетической памяти и

обратных связей стр.20

Глава 6 Будущее человека и прогресс генетики стр.25

Список литературы  стр. 28

ВВЕДЕНИЕ

Современное человечество живет в новом тысячелетии и это заставляет людей уделять большее внимание своему будущему и разумному осмыслению нашего прошлого.

Одним из важнейших стала проблема взаимодействия природы и общества. Противоречия между природой и обществом условиях бурно развивающегося научно-технического прогресса (НТП) перерастает в антагонизм, угрожающий самой жизни на нашей планете.

Признаки глобального нравственно-экологического кризиса человечества, в котором оказался мир и следствием которого стали резкие нарушения экологического равновесия и несовместимость жизни человечества с созданной средой обитания, ставит перед каждым человеком задачи овладения принципами управления своей жизнью, находящейся в постоянном взаимодействии с окружающей средой, задачи рационального природопользования и освоения места и значения человека в эволюции не только Земли, но и Космоса.

Достижения науки и техники создали у людей представление об абсолютном превосходстве человека над природой. Космическая техника, наземный транспорт, успехи науки, позволившие получать новые вещества, не существующие до этого в природе - все это усилило антропоцентризм по отношению к природе. Люди стали забывать, что сами они - часть природы, биологический вид, жизнь которого определяется амплитудой природных условий, и все их могущество основано на использовании законов природы, вне которых развитие человеческой цивилизации невозможно.

Глава 1

ПРИЧУДЫ ГЕНЕТИКИ

Генетика - это биологическая наука о наследственности и изменчивости организмов и методах управления ими. Она является научной основой для разработки практических методов селекции, то есть, создания новых пород животных, видов растений, культур микроорганизмов с нужными человеку признаками. Центральным понятием генетики является «ген». Это элементарная единица наследственности, характеризующаяся рядом признаков. По своему уровню ген - внутриклеточная молекулярная структура. Гены располагаются в ядрах клеток. По своему назначению гены - «мозговой центр» клеток и, следовательно, всего организма. В основу генетики легли закономерности наследственности, обнаруженные австрийским биологом Г. Менделем.

Основными направлениями исследований ученых генетиков стали изучение молекул нуклеиновых кислот, которые являются хранителем генетической информации каждого вида живого, единицами наследственности, исследование механизмов и закономерностей передачи генетической информации от поколения к поколению, изучение механизмов реализации генетической информации в конкретные признаки и свойства организмов, выяснение причин и механизмов изменения генетической информации на разных этапах развития организмов.

Важнейшими задачами, которые решают ученые-генетики в тесном контакте с практиками-селекционерами, являются выбор оптимальной системы скрещивания и эффективного метода отбора, управление развитием наследственных признаков. В области медицины генетика способствует разработке мероприятий по защите человека от вредного мутагенного воздействия окружающей среды.

Крупнейшее открытие современной генетики связано с установлением способности генов к перестройке, изменению. Эта способность называется мутированием. Мутации для организма бывают полезными, вредными или же нейтральными. Одним из результатов мутаций может быть появление организма нового вида - мутанта. Любые мутации имеют неопределенный случайный характер по отношению к вызывающим их изменениям внешней среды. Наибольшие шансы на выживание имеют мутации малого масштаба, не нарушающие интеграции целостного организма и не производящие значительных изменений в фенотипе. Крупные мутации почти всегда имеют летальный исход. Существенные эволюционные преобразования организмов достигаются серией мелких мутаций. Не летальные и не снижающие значительно жизнедеятельность организма мутации входят в состав генофонда. Мутации позволяют выживать виду при значительных изменениях окружающей среды, когда необходима перестройка нормы реакции. Мутации - это элементарный мутационный материал.

Темп возникновения мутаций у различных организмов различен. Темп мутаций у бактерий и других микроорганизмов обычно ниже, чем у многоклеточных. Новые мутации постоянно появляются в природе.

Воздействие радиоактивными, ультрафиолетовыми лучами, химическими веществами может значительно изменить «запись» наследственной информации. Происходит нарушение генетического кода и вместо нормального развития живого организма наступает отступление от нормы - мутация. По каким-то совершенно непонятным генетическим капризам природа запросто распоряжается человеческим телом. Она может добавить лишний орган, как запасное колесо к автомашине. Может убрать часть конечностей, даже если они очень необходимы человеку. Так произошло с Франческо Летини. Он сицилиец из города Розолини. Родился в 1889 году, казалось бы, совсем нормальный ребенок, но почему-то с запасной третьей ногой. Так он и вырос, опираясь в основном на две главные ноги, а если нужно, и на третью, хотя она была немного короче. Франческо Летини дожил до 77 лет и имел четырех вполне нормальных детей.

Природа нечасто нарушает сложившееся правило: женщина рожает одного ребенка. Однако и двойни не так уж редки. Из них одна треть близнецов - однояйцовые. Это двойни, выросшие из одного оплодотворенного яйца. Их жизнь после рождения течет по своим малоизученным законам. Вырастая в разных семьях, эти близнецы развиваются одинаково, одновременно болеют теми же болезнями, выбирают одинаковую профессию и даже умирают иногда одновременно. Однояйцовые близнецы обладают телепатической связью.

Русская история зафиксировала поразительный случай многодетности. К царскому двору был представлен в 1755 году шестидесятилетний крестьянин Кириллов. Он имел к тому времени 72 ребенка. Первая жена его родила 57 детей. Четыре раза по четыре ребенка, семь раз по три, девять раз по два и всего лишь два раза по одному ребенку. Вторая жена подарила ему пятнадцать детей. Такая плодовитость представляется невероятной, но она зафиксирована в документах того времени.

Сегодня наука разгадала причины рождения мутантов. Но она не в силах повлиять на управление эти процессом, чтобы остановить его. Современная наука, техника и производство создают все новые условия для ускорения процесса роста мутантов. Химическое и радиоактивное загрязнение планеты растет с трагической быстротой. И если даже остановить этот рост радиационно-химического загрязнения, последующее влияние его на будущее скажется на многих поколениях. Мутации, как правило, передаются по наследству. Опыты, проделанные профессором В.С. Коноваловым на мухах - дрозофилах с крайне быстрой сменой поколений показали, что действие на них возбудителей мутаций приводит к появлению бескрылых, безглазых, безногих мух. Сорок поколений передает по наследству искусственно вызванные уродства, пока не остановится этот страшный процесс генетических повторов.

Глава 2

ГЕННАЯ ИНЖЕНЕРИЯ. НОВЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ И ПРОБЛЕМЫ

Генная инженерия, едва насчитывающая несколько десятилетий, заставляет сегодня «работать» гены человека или животных в микроорганизмах или совсем других клетках. Это представляет большой интерес для медицины и промышленности: ведь отныне можно будет получать в большом количестве, до сих пор дефицитные активные вещества. По большей части эти вещества - белки человека. Себестоимость их производства по новой технологии значительно ниже, чем прежде.

Совершенный уровень наших знаний позволяет рассчитывать на успешное развитие генной инженерии. Некоторые исследователи предвидят такое время, когда станет возможным вводить в яйцеклетку человека или же в зародыш на ранних стадиях его развития какие-нибудь недостающие гены, и тем самым избавлять людей от страданий, вызываемых генетическими болезнями. Однако, генная инженерия может оказаться крайне опасной, если ее попытаются применить в других целях.

Один из методов генной инженерии получил развитие в наше время. Это создание рекомбинантной ДНК, то есть, введение ДНК одного организма в клетки другого. Сейчас многие гены высших организмов вводят в бактериальные клетки. Сначала ген, предназначенный к переносу, вводят путем сращивания (сплайсинга) в небольшую кольцевую молекулу ДНК, называемую плазмидой. Эта плазмида проникает в бактериальную клетку и здесь разделяет судьбу бактериальной ДНК. Новый ген перед делением клетки реплицируется вместе с бактериальной ДНК, и бактерия получает возможность вырабатывать белок, кодируемый ее новой ДНК.

Поскольку бактерии размножаются очень быстро, эта методика позволяет получить очень много идентичных копий интересующего гена. Эти копии можно затем использовать для определения нуклеотидной последовательности данного гена или для получения его белкового продукта в тех случаях, такой продукт требуется в большом количестве. Первое практическое применение связано с получением в промышленном масштабе некоторых важных белков.

Этические аспекты генной инженерии выражают очень значимый вопрос, рассматриваемый биоэтикой. Биоэтика - это этические регулятивы отношения к живым существам, в том числе и человеку. Ее возникновение обусловлено достижениями медицины и ее техническим перевооружением. Достижения медицины определили успех генной инженерии, трансплантации органов и биотехнологии. А эти успехи обострили старые и вызвали новые проблемы. Эти проблемы не имеют однозначного решения. Они становятся очевидными, когда задают такие вопросы как: с какого момента следует считать наступление смерти? Допустима ли эфтаназия? Имеются ли пределы поддержания жизни смертельно больного человека?

В одном ряду с этими вопросами находится и проблема генной инженерии человека. Допустимо ли, с точки зрения моральных норм, хирургическое вмешательство в генотип человека.

Актуальность генной инженерии человека обнаруживается при необходимости лечения больных с наследственными болезнями, обусловленными геномом (генетический план развития человека). Особенно важна забота о будущих поколениях, которые не должны расплачиваться собственным здоровьем за недостатки и ущербность своего генома и генофонда сегодняшнего поколения.

Проблемы, связанные с генной инженерией, приобретают глобальный масштаб. Заболевания на генном уровне обусловлены развитием цивилизации. Человечество пока не склонно отказаться от определенной части техники и технологий, несущих не только комфорт и материальные блага, но и деградацию естественной среды обитания людей. Поэтому будут иметь место побочные явления научно-технического прогресса, отрицательно влияющие на организм человека. Повышенная радиация и увеличение доли химических веществ в пище и атмосфере становятся факторами, вызывающими мутации у человека. Многие из них проявляются в виде наследственных болезней и аномалий. Необходимость исправления «ошибок природы», генной терапии наследственных болезней выдвигает такую область молекулярной генетики, которую называют генной (или генетической) инженерией. Генная инженерия - это раздел молекулярной биологии, прикладная молекулярная генетика, задачей которой является целенаправленное конструирование новых, не существующих в природе сочетаний генов при помощи генетических и биохимических методов. Она основана на извлечении из клеток какого-либо организма гена или группы генов, соединении их с определенными молекулами нуклеиновых кислот и внедрении полученных гибридных молекул в клетки другого организма. Генная инженерия открывает широкие просторы и множество путей решения проблем медицины, генетики, сельского хозяйства, микробиологической промышленности.

Однако, возникает вопрос о социально-этической оценке и значимости генной инженерии и генной терапии человека. Где гарантии, что генная терапия не будет использована во вред человеку. Человечество столкнулось с дилеммой: затормозить прогресс или дать миру новые источники тревог.

Некоторые ученые (И.П. Дубинин) полагают, что надо вести борьбу за охрану существующей наследственности человека и не пытаться заменить эту наследственность чем-то кажущимся в это время лучшим. Другие ученые призывают различать невежественное вмешательство в наследственность человека и катастрофическое невмешательство по своим последствиям.

Генная терапия основана на введении в организм чужеродного генетического материала, а это означает непосредственное вмешательство в генотип человека. Однако, возражения против генной инженерии явно устарело, достаточно привести в пример факты, доказывающие, скольким людям помогли операции по трансплантации органов, спасли им жизнь. Новые знания, получаемые человеком - это естественный фактор его собственной эволюции. Само познание, научное исследование не несут в себе ни добра, ни зла. Главное - в чьих руках они находятся.

Исследования молекулярного строения генома способствуют раскрытию механизма индивидуального развития человеческого организма, и ведет к более глубокому пониманию эволюции человека. Эти исследования помогают вскрыть генную основу наследственны болезней и утверждают генную диагностику и терапию. В использовании достижений науки должен действовать этический кодекс ученого - не навредить здоровью человека, не нанести вреда личности.

Генная инженерия открыла большие перспективы в лечении наследственных болезней, она ставит своей задачей исправить недостатки природы.

Глава 3

СОЦИОЛОГИЯ И ЭТИКА БИОЛОГИЧЕСКОГО ПОЗНАНИЯ

Усиливающаяся связь биологии с практикой неизменно повышает познавательные возможности методов биологического познания. Наука не развивается в социальном вакууме, она является особым социальным институтом, предназначение которого в обслуживании человека, его потребностей развития. Это особенно относится к современной биологии, которая активно служит удовлетворению человеческих потребностей через комплекс сельскохозяйственных и медицинских дисциплин. Она во все большей степени делает человека объектом исследования, открывая новые возможности управления процессами его жизнедеятельности. Сегодня имеется много опасных областей исследования. Одним из крупнейших открытий стала расшифровка кода, как генетической основы для генной инженерии, то есть, научного направления, связанного с новым механизмом конструирования растений и животных.

Новые перспективы открываются при исследовании мозга, изучение которого позволит человеку лучше адаптироваться к новым условиям и требованиям научно-технического прогресса, расширит его психические и интеллектуальные способности, будет способствовать развитию его природных способностей.

Развитие науки неоднозначно по своим последствиям для человека. Становятся реальными опасности негативных изменений в генетике и психике. Поэтому небезосновательными являются заявления ученых, что наряду с охраной природы следует заботиться об охране самого человека. Острота этой проблемы объясняется опасностью воздействия не человека канцерогенных факторов, ионизирующих излучений, химических мутагенов, вредящих его здоровью. Увеличиваются масштабы экспериментирования на человеке. Возникает реальная опасность манипулирования его генотипом. Эксперименты с рекомбинантными молекулами ДНК без соблюдения особых правил предосторожности таят в себе большую угрозу для человечества.

Этика науки не может исходить из дилеммы: наука или мораль. Она должна органически соединять их. Этика науки утверждается как жизненно необходимое условие функционирования гуманистически ориентированного научного познания, наука не может регулироваться лишь на этическом уровне, она не способна к этическому самоконтролю. Этические принципы науки не рассматриваются изолированно от социальных факторов, которые не могут отрываться от общих этических и гуманистических ценностей человечества.

Наука и общество приходят к социально-этическому и гуманистическому регулированию науки, как к жизненной необходимости. Предложения и действия в области генной инженерии должны находится под действенным контролем общества. Социальная ответственность ученого и свобода научного поиска не исключают друг друга.

Современная научно-техническая революция приводит к тому, что человек производит радикальные изменения в природных условиях своего существования. Эти изменения в «экологии» человека оказывают на него значительные обратные воздействия.

В современной науке происходят изменения, создаются условия для исследования конкретных многообразных форм взаимодействия биологического и социального в процессе развития человечества (расшифровка генетического кода, осуществление искусственного синтеза гена, развитие учения о биосфере и ее эволюции).

Успехи в познании молекулярных основ наследственности, возникновение генной инженерии и других достижений биологической науки ставят серьезные социальные и этические проблемы. От выработки правильных мировоззренческих и социально-гуманистических позиций ученых будет зависеть судьба новых открытий в биологии, использование их на пользу или во вред человечеству.

Исторический прогресс позволяет гуманизировать общественные связи и оптимизировать взаимодействие между обществом и природой, человеком и окружающей средой, сознательно регулировать взаимосвязь социального и биологического.

В эволюционном развитии органического мира человеческий организм представляет собой высший уровень биологической организации, отличающийся от биологических объектов живой природы наличием более развитых структур и процессов с большим количеством новых, социально опосредованных связей и отношений. Социальное , возникнув и сформировавшись исторически на биологическом уровне, под действием материального производства и общественных отношений стало определяющей стороной развития человека, его сущностью.

Биологическое и социальное при всей их взаимозависимости являются во многом разными сферами бытия. В каждой из этих сфер действуют закономерности. Необходимо найти реальный, конкретный способ взаимодействия биологического и социального, при котором и то, и другое не отождествлялись бы друг с другом и не отрывались бы друг от друга, то есть, раскрыть специфичность каждой из этих сфер бытия и вместе с тем преемственность, взаимосвязь, взаимопереход между ними.

Взаимодействие биологического и социального очень явственно проявляются в психической деятельности человека, в области сознания. В самое «тело» науки проникает теория, социология и этика биологического познания. Они становятся необходимым атрибутом биологического мышления, определяют прогресс биологического познания и всего комплекса наук, позволяющих изучать человека.

Глава 4

СООТНОШЕНИЕ СЛУЧАЙНОГО И НЕОБХОДИМОГО В РАЗВИТИИ ЖИВОГО. МЕСТО СЛУЧАЙНОСТИ В МЕХАНИЗМЕ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ

Основы современной генетики были заложены Г. Менделем (1822 - 1884) - монахом-августинцем, жившем в австрийском городе Брюнне (Брно). В 1865 г. он начал производить опыты с различными сортами гороха, чтобы выяснить, какие индивидуальные признаки организма передаются по наследству. Доминирование одного признака над другим - это обычное дело, но не универсальное явление. В некоторых случаях встречается неполное доминирование. Бывают такие случаи, когда в потомстве проявляются признаки обоих родителей. Такая ситуация называется кодоминированием.

В 1866 г. Г. Мендель открыл законы дискретной наследственности, выражающие распределение в потомстве наследственных факторов, названных генами. Для объяснения результатов своих экспериментов Мендель предложил гипотезу: альтернативные признаки определяются факторами - генами, которые передаются по наследству. Каждый фактор может находится в одной из альтернативных форм, ответственных за то или иное проявление признака. Эксперименты Менделя определили наследование альтернативных проявлений одного и того же признака.

Мендель сформулировал следующие законы: