Shakllanish tarixi. Uning predmeti, vazifalari va obyektlari. Zamonaviy biologik tadqiqotlarda bioinformatikaning ahamiyati

1.3. 
Zamonaviy biologik tadqiqotlarda bioinformatikaning ahamiyati 
Tananing tizimlari va organlari o‗rtasida tizimli va funktsional aloqalar 
mavjud bo‗lib, ularning yaqinligi vaqt o‗tishi bilan sezilarli darajada o‗zgarishi 
mumkin. 
Shu munosabat bilan vaqt omilini hisobga olish zarurati tug‘iladi, chunki 
materiya harakatining biologik shakli turli substrat-tuzilmalarga nisbatan ham, 
ularda sodir bo‗ladigan jarayonlarga nisbatan ham tashkiliy jihatdan tavsiflanadi. 
ushbu tuzilmalarning yaxlitligini saqlash. 
Geliobiologiya asoschisi A.L. Chizhevskiy Yerdagi barcha biologik 
jarayonlarning taxminan 11 yil bo‗lgan quyosh faolligi o‗zgarishi tsikliga 
bog‘liqligini isbotladi. U boshlagan tadqiqotlar kibernetika, kompyuter texnikasi, 
kvant 
fizikasi, 
radiotexnika 
va 
molekulyar 
biologiyaning 
zamonaviy 
imkoniyatlaridan foydalangan holda davom ettirilmoqda. 
Geliobiologik tadqiqotlar toʻrt yoʻnalishda olib boriladi. 
1. Biologik va geliogeofizik ma‘lumotlarning shovqinli massivlaridan 
yashirin ritmlarni ochishning yuqori aniqlikdagi matematik usulini yaratish. 
2. Turli o‗lchamdagi quyosh va biologik ritmlarning parametrlarini aniqlash 
va tasnifini takomillashtirish. 

---

3. Quyosh faolligi rezonans ritmlarining joriy fazalari yig‘indisi bo‗yicha 
hayotiy belgilarning tebranishlarini uzoq muddatli prognozlash metodikasini 
yaratish. 
4. Geliobiologik hodisalarning nazariy platformasini yaratish. 
Zamonaviy geliobiologiya biologiyaning yagona nazariyasining asosidir. 
Nafaqat uzoq davrlar, balki tebranishlarning qat‘iy belgilangan fazalari bilan 
tavsiflangan bioritmlar va gelioritmlar to‗plamini aniqlash geliobiologiyaning 
klassik savollariga (biologik soat qanday ishlaydi va nima? Quyosh faolligining 
tirik organizmga ta‘sir qilish mexanizmi) - nima uchun har bir tirik organizm, eng 
murakkab va eng ibtidoiy, ko‗plab bioritmlarning individual to‗plamiga ega, ya‘ni. 
tirik organizmning immunologik o‗ziga xosligi sohasida. 
Javob izlash uchun men immunologiya, fotobiologiya, molekulyar 
biologiya, genetika, embriologiya, kvant fizikasi, radiotexnika va boshqa ko‗plab 
fanlar bilan shug‘ullanishim kerak edi. Javob integral bo‗lib chiqdi. Yo‗qolgan 
havola kabi A.L. Chizhevskiy bu barcha fanlarning qonunlarini bir-biriga bog‘lab, 
biologiya va tibbiyotning taniqli pravoslav va paradoksal faktlarini ajralmas 
tizimga aylantirdi. 
Bunday etishmayotgan bog‘lanish gen faolligini tartibga soluvchi 
signallarning to‗lqinli tabiatining dalili bo‗ldi. Elektromagnit to‗lqinlarning optik 
diapazonidagi bu to‗lqin signallari tirik (elektr faolligiga ega) hujayralardagi oqsil 
birikmalarining yuqori dipolli molekulalari tomonidan ishlab chiqariladi. 
Tirik materiyaning korpuskulyar va to‗lqin xossalari birligining, shuningdek 
hujayradagi ma‘lumotlarning elektromagnit tabiatining ochilishi quyidagilarga 
imkon berdi: 
1) quyosh radiatsiyasining tirik organizmga ta‘sir qilish mexanizmini ochib 
berish; 
2) har qanday murakkablikdagi tananing biologik soati qanday ishlashini 
tushuntiring; 
3) hujayralar, to‗qimalar va butun murakkab organizmning biologik 
maydonining immunospesifikligi qanday paydo bo‗lishini ko‗rsatish; 
4) ma‘lum hujayrali organizmlarning genlarga o‗tadigan quyosh va hujayra 
ichidagi immunospesifik to‗lqin ma‘lumotlarini olish, uzatish, filtrlash, 
yo‗naltirilgan transformatsiya va oqimlarini to‗xtatishda yangi rolini aniqlash; 
5) immunitetning elektromagnit xususiyatini ko‗rsatish; 
6) 
molekulyar 
biologiyaning 
markaziy 
dogmasi 
(DNK-RNK-
PROTEIN)ning o‗z-o‗zini tartibga soluvchi avtomatik boshqaruv tizimlarining 
ishlash qonunlariga mos kelmasligini isbotlash; 
7) hujayra differensiatsiyasi jarayonida gen almashinuvining asosiy 
tamoyillarini ko‗rsating. 

---

Tirik materiyaning korpuskulyar va toʻlqin xossalarining ajralmasligiga 
asoslangan yagona biologiya nazariyasi uning amaliy jihatlarini – ekologiya 
muammolari, turli ―yengilmas‖ surunkali kasalliklarning patogenezi va davolash, 
oʻtkir infektsiyalar va intoksikatsiyaga qarshi kurash masalalarini ishlab chiqish 
imkonini beradi. kationlar, saraton va allergiya. 
So‗nggi o‗n yillikda xronobiologiya (xrono-tibbiyot) jadal rivojlanmoqda - 
organizm faoliyatining vaqtinchalik qonuniyatlari haqidagi fan - biologik ritmlar 
va vaqtinchalik tendentsiyalar, ularning biologik tizim holatiga bog‘liqligi, 
ularning asosidagi fiziologik mexanizmlar. Bu fan biologik ritmlarning tashqi 
sinxronizatorlarini, ularning asosiy xossalarini va organizmlar bilan aloqalarini 
ham o‗rganadi. 
Biologik obyektlar, shu jumladan inson tanasi murakkab ochiq chiziqli 
bo‗lmagan tizimlar bo‗lib, ular o‗zgaruvchan atrof-muhit sharoitlariga tanqidiy 
bog‘liq bo‗lib, ta‘sir etuvchi omillarning mikroskopik tebranishlariga makroskopik 
reaksiyaga kirishishi mumkin. Omon qolish va tashqi omillarning o‗zgarishiga 
(masalan, harorat, iqlim, tabiiy elektromagnit maydonlar, oziq-ovqat mavjudligi va 
boshqalar) moslashish uchun biologik tizimlar o‗zlarining xatti-harakatlarida 
sezilarli darajada tasodifiylikni ko‗rsatishi kerak edi. Bundan tashqari, zaif tashqi 
shovqin darajasi signallari ularning o‗zini o‗zi tashkil etishida muhim rol o‗ynashi 
mumkin. 
Bunday murakkab qo‗shiqlarni o‗z vaqtida tashkil etishni tushunish uchun 
ularning fiziologik xususiyatlarini uzoq muddatli o‗lchash ma‘lumotlariga ega 
bo‗lish kerak, bu odatda amalga oshirish juda qiyin. Aynan shuning uchun ham 
uzoq muddatli monitoring ma‘lumotlaridan foydalanila boshlanganda atrof-muhit 
omillarining biologik tizimlarga ta‘siri muammosi sifat jihatidan yangi 
tushunchaga ega bo‗ldi. 
Yuqorida aytilganlar nuqtai nazaridan, tirik tizimlarda sodir bo‗ladigan turli 
jarayonlarni modellashtirishda o‗rganilayotgan hodisaning o‗ziga xos xususiyatlari 
va xususiyatlarini maksimal darajada hisobga oladigan matematik modellashtirish 
usullaridan foydalanish zarurligi ayon bo‗ladi. 
Tirik organizm atrof-muhit sharoitlariga moslashish jarayonida dinamik 
ravishda qayta tuzilgan murakkab, ko‗p bosqichli, ko‗p funksiyali tizimdir. 
Biotizimlarning asosiy xususiyatlaridan biri ularning strukturaviy va 
funksional murakkabligidir. Murakkablik biotizimlarning ko‗p o‗lchovliligi va 
ko‗p bog‘liqligi bilan bog‘liq bo‗lib, ko‗p sonli turli xil parametrlarda, ma‘lum bir 
biotizimning ishlashini tavsiflovchi bir hil va geterogen parametrlar o‗rtasidagi 
turli xil munosabatlarda namoyon bo‗ladi. 
Biotizimlar atrof-muhit bilan o‗zaro ta‘sir qilish dinamikasiga xos bo‗lib, u 
atrof-muhitning o‗zgarishi va ta‘siriga reaktsiyalarda namoyon bo‗ladi. 

---

Biotizimlarning sifat jihatidan heterojenligi bir xil funksional biotizim doirasida 
sifat jihatidan har xil boshqaruv signallari (kimyoviy, fizik va hokazo) bo‗lgan 
quyi tizimlarning birgalikda va uyg‘un ishlashida namoyon bo‗ladi. 
Tahlil va nazorat biotizimlarining vaqtinchalik heterojenligi shundan 
namoyon bo‗ladiki, bitta funktsional biotizimda bir xil natijaga erishish uchun quyi 
tizimlar turli xil doimiy vaqtinchalik omillar bilan o‗zaro ta‘sir qiladi: sekin ta‘sir 
qiluvchi - biokimyoviy, gormonal; tez harakat qiluvchi - asabiy; o‗ta tezkor harakat 
- nutq, aqliy. 
Biotizimlar ierarxiyasi ierarxiyaning bir darajasidagi funksiyaning 
bosqichma-bosqich murakkablashishi va ierarxiyaning keyingi darajasidagi sifat 
jihatidan boshqa funksiyaga keskin o‗tishida namoyon bo‗ladi. Biotizimlarning 
atrof-muhit bilan o‗zaro ta‘siri, ularning atrof-muhitga doimiy moslashishi, 
evolyutsiyasi ikkita qarama-qarshi xususiyatning dialektik birligisiz mumkin emas: 
strukturaviy 
va 
funktsional 
tashkiliy 
va 
strukturaviy 
va 
funktsional 
o‗zgaruvchanlik. 
Strukturaviy va funksional tashkilot biotizimlarning barcha ierarxik 
darajalarida namoyon bo‗ladi va biologik turning yuqori barqarorligi, uning shakli, 
tashqi ko‗rinishi, uni tashkil etuvchi elementlar, organlar va tizimlarning bir xilligi 
bilan 
tavsiflanadi. 
Strukturaviy 
va 
funktsional 
o‗zgaruvchanlik o‗zini 
polifunksionallikda, atrof-muhitning bir xil ta‘sirlariga (holatlariga) turli xil 
reaktsiyalar va ierarxiya darajasidan past va yuqori biotizimlarning signallarida 
namoyon bo‗ladi. 
Shuni ham ta‘kidlash kerakki, biotizimlarning statsionar bo‗lmaganligi 
xususiyati bir xil atrof-muhit signallari to‗plamiga reaktsiyalarni taqsimlash vaqtini 
o‗zgartirishda namoyon bo‗ladi. 
Shunday qilib, biologiyada tizimlar nazariyasini qo‗llashning muhim 
shartlaridan biri shundaki, tizimning samarali, konstruktiv vazifasini faqat 
maqsadga muvofiqlik kontseptsiyasiga asoslangan tavsif yordamida olish mumkin 
bo‗lgan muhim vaziyatlar sinfi mavjud. . Shu munosabat bilan mexanizmni 
tavsiflash uchun Darvin uchligidan foydalaniladi: o‗zgaruvchanlik, irsiyat va 
tanlanish.