Биология – наука о жизни 1.1. Биология как наука, ее достижения, методы исследования, связи с другими науками. Роль биологии в жизни и практической деятельности человека
Термины и понятия, проверяемые в экзаменационных работах по данному разделу: гипотеза, метод исследования, наука, научный факт, объект исследования, проблема, теория, эксперимент.
Отправной точкой для изучения неблагоприятного опыта является то, что некоторые из них имеют длительные последствия, которые продолжаются после периода воздействия неблагоприятных обстоятельств. Это поднимает четыре основных вопроса: можно ли считать, что социальные невзгоды могут быть однородными, является ли решающий эффект «объективной» или субъективно воспринимаемой «эффективной» средой, независимо от того, являются ли эти эффекты экологически обоснованными и является ли форма биологического внедрения психологическим или медицинским последствия.
Биология – наука, изучающая свойства живых систем. Однако определить, что такое живая система, достаточно сложно. Именно поэтому ученые установили несколько критериев, по которым организм можно отнести к живым. Главными из этих критериев являются обмен веществ или метаболизм, самовоспроизведение и саморегуляция. Обсуждению этих и других критериев (или) свойств живого будет посвящена отдельная глава.
Выводы в литературе обсуждаются в отношении биологических эффектов предположительно положительного или нормального опыта, использования естественных экспериментов для определения причинно-следственных эффектов раннего опыта, гетерогенности социальной невзгоды, возможных медиаторов биологического внедрения, взаимозависимость окружающей среды и оставшиеся проблемы.
Причинно-следственные выводы нейропластичность чувствительные периоды эпигенетики. Отправной точкой является доказательство того, что некоторые неблагоприятные события имеют последствия, которые простираются далеко за пределы времени, в течение которого происходит опыт.
Понятие наука определяется, как «сфера человеческой деятельности по получению, систематизации объективных знаний о действительности». В соответствии с этим определением объектом науки – биологии является жизнь во всех ее проявлениях и формах, а также на разных уровнях .
Каждая наука, в том числе и биология, пользуется определенными методами исследования. Некоторые из них универсальны для всех наук, например такие, как наблюдение, выдвижение и проверка гипотез, построение теорий. Другие научные методы могут быть использованы только определенной наукой. Например, у генетиков есть генеалогический метод изучения родословных человека, у селекционеров – метод гибридизации, у гистологов – метод культуры тканей и т.д.
Концепция воздействия на окружающую среду поднимает четыре других основных вопроса. Во-первых, в какой степени социальные невзгоды могут считаться однородными? Во-вторых, влияет ли решающий эффект в «объективной» среде или в субъективно воспринимаемой «эффективной» среде? Устаревшее понятие об окружающей среде, падающее на пассивный организм, может быть решительно отвергнуто. В этом вопросе подчеркивается решающее значение рассмотрения стратегий исследований, которые могут быть использованы для проверки того, оправданно ли оно исходить из статистической ассоциации или корреляции с причинным выводом.
Биология тесно связана с другими науками – химией, физикой, экологией, географией. Собственно биология делится на множество частных наук, изучающих различные биологические объекты: биология растений и животных, физиология растений, морфология, генетика, систематика, селекция, микология, гельминтология и множество других наук.
Понятие «вложение» означает, что что-то твердо закреплено в большей массе; в связи с этим «что-то» является неблагоприятным опытом, а «большая масса» относится к биологии организма. Это означает, что фокус исключает чисто переходные биологические эффекты. Конечно, они тоже будут иметь биологические корреляты. Все действия ума, сознательные и бессознательные, должны основываться на работе мозга. Они представляют собой значительный интерес, например, в той мере, в какой нейронаука должна или могла влиять на действие закона.
Биология как наука, ее достижения, связи с другими науками. Методы изучения живых объектов. Роль биологии в жизни и практической деятельности человека
Например, могут ли меры нейронауки контролировать работу мозга, чтобы решить, лежит ли кто-то или что уровень умственной способности ниже, чем требуется для уголовной ответственности? Еще раз эти вопросы выходят за рамки данной статьи. Тем не менее, отправная точка сохранения эффектов, выходящих за рамки предполагаемого опыта риска, поднимает еще один фундаментальный вопрос. Ключевым моментом является не сохранение биологических эффектов, а скорее сохранение соответствующих психологических или медицинских последствий.
Метод – это путь исследования, который проходит ученый, решая какую-либо научную задачу, проблему.
К основным методам науки относятся следующие:
Моделирование – метод, при котором создается некий образ объекта, модель, с помощью которой ученые получают необходимые сведения об объекте. Так, например, при установлении структуры молекулы ДНК Джеймс Уотсон и Френсис Крик создали из пластмассовых элементов модель – двойную спираль ДНК, отвечающую данным рентгенологических и биохимических исследований. Эта модель вполне удовлетворяла требованиям, предъявляемым к ДНК. (См. раздел Нуклеиновые кислоты.)
Биологические эффекты предположительно положительного или нормального опыта
Иными словами, в какой степени биологические особенности внедрения способствуют этим более широким последствиям? Чтобы решить эти вопросы, может быть полезно начать с того, что известно о влиянии на мозг положительного опыта в типичном для типичного диапазона. Это может быть так, но как животные, так и человеческие исследования показывают, что биологические эффекты происходят даже во взрослой жизни после прекращения основного периода активного роста мозга. Например, ранние исследования мозговых эффектов у грызунов по обогащению окружающей среды касались взрослых крыс.
Наблюдение – метод, с помощью которого исследователь собирает информацию об объекте. Наблюдать можно визуально, например за поведением животных. Можно наблюдать с помощью приборов за изменениями, происходящими в живых объектах: например, при снятии кардиограммы в течение суток, при замерах веса теленка в течение месяца. Наблюдать можно за сезонными изменениями в природе, за линькой животных и т.д. Выводы, сделанные наблюдателем, проверяются либо повторными наблюдениями, либо экспериментально.
Существовали поразительные последствия для нервной структуры экологических лишений и обогащения. С тех пор были подняты вопросы о том, действительно ли предполагаемое обогащение улучшилось в условиях дикого состояния, но ясно, что положительный опыт во взрослой жизни определенно имеет нейронные эффекты.
Человеческие исследования рассказывают одну и ту же историю. Можно утверждать, что такое кросс-секционное исследование, подобное этому, не могло исключать возможности того, что расширение гиппокампа предшествовало опыту обучения. Выводы по музыкальным навыкам в целом сопоставимы, но без критического разворота причинного теста. Очевидно, что биологическое внедрение «нормального» опыта обучения не ограничивается ранним чувствительным периодом активного роста мозга.
Эксперимент (опыт) – метод, с помощью которого проверяют результаты наблюдений, выдвинутые предположения – гипотезы . Примерами экспериментов являются скрещивания животных или растений с целью получения нового сорта или породы, проверка нового лекарства, выявление роли какого-либо органоида клетки и т.д. Эксперимент – это всегда получение новых знаний с помощью поставленного опыта.
С другой стороны, другие исследования показали важность эффектов, связанных с фазой, для определенного опыта. Гипотеза состоит в том, что если организм запрограммирован на недоедание, то в невыгодном положении он сталкивается с чрезмерным питанием. Самый лучший психологический эквивалент - это вывод о том, что все младенцы проявляют те же самые навыки в области фонологической дискриминации примерно до 6 месяцев; однако, помимо этого возраста, младенцы показывают только навыки, которые имеют отношение к их языку воспитания.
Царство растений, его отличия от других царств живой природы. Объясните, какая группа растений занимает в настоящее время господствующее положение на Земле. Среди живых растений или гербарных экземпляров найдите представителей этой группы
Что касается соображений фазы развития в отношении биологического внедрения опыта, необходимо будет рассмотреть, какая модель применяется к рассматриваемому социальному опыту. Нейропластичность относится к способности мозга формироваться с помощью опыта или переделывать себя как ответ на травму. Первоначально это рассматривалось в отношении «чувствительных периодов» в ранней жизни, но теперь ясно, что мозг является внутренне пластичным прямо во взрослой жизни, хотя пластичность уменьшается с возрастом.
Проблема – вопрос, задача, требующие решения. Решение проблемы ведет к получению нового знания. Научная проблема всегда скрывает какое-то противоречие между известным и неизвестным. Решение проблемы требует от ученого сбора фактов, их анализа, систематизации. Примером проблемы может служить, например, такая: «Как возникает приспособленность организмов к окружающей среде?» или «Каким образом можно подготовиться к серьезным экзаменам в максимально короткие сроки?».
Используя знания об обмене веществ и превращении энергии в организме человека, дайте научное объяснение влияния на обмен веществ гиподинамии, стрессов, вредных привычек, переедания
Чувствительные периоды не такие фиксированные и неизменные, как когда-то считалось, и они могут быть расширены фармакологически. Кроме того, пластичность может быть увеличена благодаря энергичным расширенным упражнениям. Таким образом, есть хорошие свидетельства для чувствительных периодов для некоторых видов опыта. Однако, несмотря на некоторые ранние утверждения о срочности таких периодов, теперь очевидно, что они не являются неизменными; что пластичность распространяется на взрослую жизнь, хотя она уменьшается с возрастом; и это вмешательство может изменить пластичность.
Сформулировать проблему бывает достаточно сложно, однако всегда, когда есть затруднение, противоречие, появляется проблема.
Гипотеза – предположение, предварительное решение поставленной проблемы. Выдвигая гипотезы, исследователь ищет взаимосвязи между фактами, явлениями, процессами. Именно поэтому гипотеза чаще всего имеет форму предположения: «если … тогда». Например, «Если растения на свету выделяют кислород, то мы сможем его обнаружить с помощью тлеющей лучины, т.к. кислород должен поддерживать горение». Гипотеза проверяется экспериментально. (См. раздел Гипотезы происхождения жизни на Земле.)
Причинные эффекты раннего опыта
Изучение причинно-следственных связей является основополагающим для всего предприятия. Нет никакого смысла изучать биологическое вложение опыта, последствия которого не являются экологически опосредованными. Слишком часто считается, что средство находится в статистическом контроле над помехами, но многочисленные исследования с использованием проектов «естественного эксперимента» показали, что зависимость от такого статистического контроля является серьезным недостатком. Тем не менее, есть веские доказательства того, что физическое и сексуальное насилие, а также бедность имеют негативные причинные последствия.
Теория – это обобщение основных идей в какой-либо научной области знания. Например, теория эволюции обобщает все достоверные научные данные, полученные исследователями на протяжении многих десятилетий. Со временем теории дополняются новыми данными, развиваются. Некоторые теории могут опровергаться новыми фактами. Верные научные теории подтверждаются практикой. Так, например генетическая теория Г. Менделя и хромосомная теория Т. Моргана подтвердились многими экспериментальными исследованиями в разных странах мира. Современная эволюционная теория хотя и нашла множество научно доказанных подтверждений, до сих пор встречает противников, т.к. не все ее положения можно на современном этапе развития науки подтвердить фактами.
Это было продемонстрировано стратегиями исследований, которые касаются возможности генетического опосредствавания, используя несогласованные монозиготные двойные конструкции и возможность социального отбора, например, используя опыт населения. Однако есть два важных оговорки. Во-первых, эффект проксимального риска может отличаться от изучаемого дистального риска. Во-вторых, некоторые естественные эксперименты показывают, что широко принятые каузальные эффекты могут быть неправильными. Те же самые данные свидетельствуют о том, что статистический контроль для конфуциантов не устранил генетическое смятение, несмотря на то, что это намерение.
Частными научными методами в биологии являются:
Генеалогический метод – применяется при составлении родословных людей, выявлении характера наследования некоторых признаков.
Исторический метод – установление взаимосвязей между фактами, процессами, явлениями, происходившими на протяжении исторически длительного времени (несколько миллиардов лет). Эволюционное учение развивалось в значительной мере благодаря этому методу.
Таким образом, существует четыре основные стратегии, которые могут быть использованы для проверки причинно-следственных эффектов. Во-первых, существует около дюжины различных естественных экспериментов, которые, как было показано, являются полезными. Каждый из них включает в себя набор предположений и сочетание сильных и слабых сторон; однако, взятые вместе, они обладают значительной властью. Во-вторых, существуют модели животных, которые позволяют экспериментально манипулировать опытом и, тем самым, обеспечивать сильное испытание причинности.
Палеонтологический метод – метод, позволяющий выяснить родство между древними организмами, останки которых находятся в земной коре, в разных геологических слоях.
Центрифугирование – разделение смесей на составные части под действием центробежной силы. Применяется при разделении органоидов клетки, легких и тяжелых фракций (составляющих) органических веществ и т.д.
Основное ограничение касается неопределенностей в отношении экстраполяции к человеческим обстоятельствам. В-третьих, существуют рандомизированные контролируемые испытания. В-четвертых, существуют человеческие эксперименты, в которых искусственное манипулирование социальным поведением. Эти две ситуации привели к разным результатам визуализации мозга. Еще один пример заключается в использовании какого-то промежуточного фенотипа, в котором была проблема, которая вызывала немедленный ответ на тот же биологический путь, что и представляющий интерес фенотип.
Цитологический, или цитогенетический , – исследование строения клетки, ее структур с помощью различных микроскопов.
Биохимический – исследование химических процессов, происходящих в организме.
Каждая частная биологическая наука (ботаника, зоология, анатомия и физиология, цитология, эмбриология, генетика, селекция, экология и другие) пользуется своими более частными методами исследования.
Неоднородность социальной опасности и ее последствий
Три других важных вопроса касаются воздействия окружающей среды. Во-первых, все исследования всех опасностей, связанных с окружающей средой, показали огромную гетерогенность в индивидуальных ответах как в отношении немедленного реагирования, так и в результате последующего восстановления. Такая особенность может включать эпигенетику или эндокринные эффекты. По-видимому, сопоставимый опыт имеет сенсибилизирующий эффект у некоторых людей, эффект старения в других и отсутствие заметного эффекта в других.
У каждой науки есть свой объект , и свой предмет исследования. У биологии объектом исследования является ЖИЗНЬ. Носители жизни – живые тела. Все, что связано с их существованием, изучает биология. Предмет изучения науки всегда несколько уже, ограниченнее, чем объект. Так, например, кого-то из ученых интересует обмен веществ организмов. Тогда объектом изучения будет жизнь, а предметом изучения – обмен веществ. С другой стороны, обмен веществ тоже может быть объектом исследования, но тогда предметом исследования будет одна из его характеристик, например обмен белков, или жиров, или углеводов. Это важно понять, т.к. вопросы о том, что является объектом исследования той или иной науки встречаются в экзаменационных вопросах. Кроме того, это важно для тех, кто в будущем будет заниматься наукой.
Если биологический признак действительно отражает экологический эффект, он должен различать те, но делает это? Во-вторых, некоторые эффекты окружающей среды сохраняются со временем, тогда как другие исчезают со временем. Различает ли биологическая особенность между ними? В-третьих, некоторые эффекты варьируются в зависимости от возраста или пола человека. Отражается ли это изменение в биологическом ответе?
Все формы социальной невзгоды, как правило, многогранны, что делает необходимым выявление ключевого элемента, который создает основной риск неблагоприятного исхода здоровья, и, следовательно, экологический элемент для исследования его биологического внедрения. В детстве, в рассматриваемый здесь основной период, ни один из них, вероятно, не будет ключевым. С другой стороны, курение матери во время беременности, плохой гестационный рост и эффекты эмбрионального алкоголя могут оказывать важное влияние, особенно в ранние годы детства.
А1. Биология как наука изучает
1) общие признаки строения растений и животных
2) взаимосвязь живой и неживой природы
3) процессы, происходящие в живых системах
4) происхождение жизни на Земле
А2. И.П. Павлов в своих работах по пищеварению применял метод исследования:
1) исторический 3) экспериментальный
2) описательный 4) биохимический
А3. Предположение Ч. Дарвина о том, что у каждого современного вида или группы видов были общие предки – это:
1) теория 3) факт
2) гипотеза 4) доказательство
А4. Эмбриология изучает
1) развитие организма от зиготы до рождения
2) строение и функции яйцеклетки
3) послеродовое развитие человека
4) развитие организма от рождения до смерти
А5. Количество и форма хромосом в клетке устанавливается методом исследования
1) биохимическим 3) центрифугированием
2) цитологическим 4) сравнительным
А6. Селекция как наука решает задачи
1) создания новых сортов растений и пород животных
2) сохранения биосферы
3) создания агроценозов
4) создания новых удобрений
А7. Закономерности наследования признаков у человека устанавливаются методом
1) экспериментальным 3) генеалогическим
2) гибридологическим 4) наблюдения
А8. Специальность ученого, изучающего тонкие структуры хромосом, называется:
1) селекционер 3) морфолог
2) цитогенетик 4) эмбриолог
А9. Систематика – это наука, занимающаяся
1) изучением внешнего строения организмов
2) изучением функций организма
3) выявлением связей между организмами
4) классификацией организмов
Часть ВВ1. Укажите три функции, которые выполняет современная клеточная теория
1) Экспериментально подтверждает научные данные о строении организмов
2) Прогнозирует появление новых фактов, явлений
3) Описывает клеточное строение разных организмов
4) Систематизирует, анализирует и объясняет новые факты о клеточном строении организмов
5) Выдвигает гипотезы о клеточном строении всех организмов
6) Создает новые методы исследования клетки
Часть СС1. Французский ученый Луи Пастер прославился как «спаситель человечества», благодаря созданию вакцин против инфекционных заболеваний, в том числе таких как, бешенство, сибирская язва и др. Предложите гипотезы, которые он мог выдвинуть. Каким из методов исследования он доказывал свою правоту?
1.2. Признаки и свойства живого: клеточное строение, особенности химического состава, обмен веществ и превращения энергии, гомеостаз, раздражимость, воспроизведение, развитие
Основные термины и понятия, проверяемые в экзаменационной работе: гомеостаз, единство живой и неживой природы, изменчивость, наследственность, обмен веществ.
Признаки и свойства живого . Живые системы имеют общие признаки:
– клеточное строение . Все существующие на Земле организмы состоят из клеток. Исключением являются вирусы, проявляющие свойства живого только в других организмах.
Обмен веществ – совокупность биохимических превращений, происходящих в организме и других биосистемах.
Саморегуляция – поддержание постоянства внутренней среды организма (гомеостаза). Стойкое нарушение го– меостаза ведет к гибели организма.
Раздражимость – способность организма реагировать на внешние и внутренние раздражители (рефлексы у животных и тропизмы, таксисы и настии у растений).
Изменчивость – способность организмов приобретать новые признаки и свойства в результате влияния внешней среды и изменений наследственного аппарата – молекул ДНК.
Наследственность – способность организма передавать свои признаки из поколения в поколение.
Репродукция или самовоспроизведение – способность живых систем воспроизводить себе подобных. В основе размножения лежит процесс удвоения молекул ДНК с последующим делением клеток.
Рост и развитие – все организмы растут в течение своей жизни; под развитием понимают как индивидуальное развитие организма, так и историческое развитие живой природы.
Открытость системы – свойство всех живых систем связанное с постоянным поступлением энергии извне и удалении продуктов жизнедеятельности. Иными словами организм жив, пока в нем происходит обмен веществами и энергией с окружающей средой.
Способность к адаптациям – в процессе исторического развития и под действием естественного отбора организмы приобретают приспособления к условиям окружающей среды (адаптации). Организмы, не обладающие необходимыми приспособлениями, вымирают.
Общность химического состава . Главными особенностями химического состава клетки и многоклеточного организма являются соединения углерода – белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты. В неживой природе эти соединения не образуются.
Общность химического состава живых систем и неживой природы говорит о единстве и связи живой и неживой материи. Весь мир представляет собой систему, в основании которой лежат отдельные атомы. Атомы, взаимодействуя друг с другом, образуют молекулы. Из молекул в неживых системах формируются кристаллы горных пород, звезды, планеты, вселенная. Из молекул, входящих в состав организмов формируются живые системы – клетки, ткани, организмы. Взаимосвязь живых и неживых систем отчетливо проявляется на уровне биогеоценозов и биосферы.
1.3. Основные уровни организации живой природы: клеточный, организменный, популяционно-видовой, биогеоценотический
Основные термины и понятия, проверяемые в экзаменационных работах: уровень жизни, биологические системы, изучаемые на данном уровне, молекулярно-генетический, клеточный, организменный, популяционно–видовой, биогеоценотический, биосферный.
Уровни организации живых систем отражают сопод– чиненность, иерархичность структурной организации жизни. Уровни жизни отличаются друг от друга сложностью организации системы. Клетка устроена проще по сравнению с многоклеточным организмом или популяцией.
Уровень жизни – это форма и способ ее существования. Например, вирус существует в виде молекулы ДНК или РНК, заключенной в белковую оболочку. Это форма существования вируса. Однако свойства живой системы вирус проявляет, только попав в клетку другого организма. Там он размножается. Это способ его существования.
Молекулярно-генетический уровень представлен отдельными биополимерами (ДНК, РНК, белками, липидами, углеводами и другими соединениями); на этом уровне жизни изучаются явления, связанные с изменениями (мутациями) и воспроизведением генетического материала, обменом веществ.
Клеточный – уровень, на котором жизнь существует в форме клетки – структурной и функциональной единицы жизни. На этом уровне изучаются такие процессы, как обмен веществ и энергии, обмен информацией, размножение, фотосинтез, передача нервного импульса и многие другие.
Организменный – это самостоятельное существование отдельной особи – одноклеточного или многоклеточного организма.
Популяционно-видовой – уровень, который представлен группой особей одного вида – популяцией; именно в популяции происходят элементарные эволюционные процессы – накопление, проявление и отбор мутаций.
Биогеоценотический – представлен экосистемами, состоящими из разных популяций и среды их обитания.
Биосферный – уровень, представляющий совокупность всех биогеоценозов. В биосфере происходит круговорот веществ и превращение энергии с участием организмов. Продукты жизнедеятельности организмов участвуют в процессе эволюции Земли.
ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ Часть АА1. Уровень, на котором изучаются процессы биогенной миграции атомов, называется:
1) биогеоценотический
2) биосферный
3) популяционно-видовой
4) молекулярно-генетический
А2. На популяционно-видовом уровне изучают:
1) мутации генов
2) взаимосвязи организмов одного вида
3) системы органов
4) процессы обмена веществ в организме
А3. Поддержание относительного постоянства химического состава организма называется
1) метаболизм 3) гомеостаз
2) ассимиляция 4) адаптация
А4. Возникновение мутаций связано с таким свойством организма, как
1) наследственность 3) раздражимость
2) изменчивость 4) самовоспроизведение
А5. Какая из перечисленных биологических систем образует наиболее высокий уровень жизни?
1) клетка амебы 3) стадо оленей
2) вирус оспы 4) природный заповедник
А6. Отдергивание руки от горячего предмета – это пример
1) раздражимости
2) способности к адаптациям
3) наследования признаков от родителей
4) саморегуляции
А7. Фотосинтез, биосинтез белков – это примеры
1) пластического обмена веществ
2) энергетического обмена веществ
3) питания и дыхания
4) гомеостаза
А8. Какой из терминов является синонимом понятия «обмен веществ»?
1) анаболизм 3) ассимиляция
2) катаболизм 4) метаболизм
Часть ВВ1. Выберите процессы, изучаемые на молекулярно-генетическом уровне жизни
1) репликация ДНК
2) наследование болезни Дауна
3) ферментативные реакции
4) строение митохондрий
5) структура клеточной мембраны
6) кровообращение
В2. Соотнесите характер адаптации организмов с условиями, к которым они вырабатывались
Часть СС1. Какие приспособления растений обеспечивают им размножение и расселение?
С2. Что общего и в чем заключаются различия между разными уровнями организации жизни?
Ответы на билеты по биологии размещены в связи с очередным нововведением в средней школе: в перечень экзаменационных материалов для устного экзамена теперь требуется включать не только вопросы, задания и решение задач, но и примерные ответы на вопросы билетов. Данное требование вряд ли поможет вывести российскую школу из кризиса, но, чтобы упростить утверждение экзаменационных материалов, мы предлагаем учителям биологии возможность бесплатно скопировать материалы у нас на сайте. Дабы не попасть в число нарушителей авторского права, мы набрали свой вариант текста, а не копировали из авторитетных источников. Это один из возможных вариантов ответа на вопросы билетов и не претендует на исчерпывающее изложение материала.
Первые полгода показали, что данные ответы на билеты оказались более востребованны учениками, для подготовки к экзаменам ().
Отличие от найденных в сети аналогичных веб-страниц - здесь приводятся ответы к примерным билетам 2007 г.
При копировании ответов на билеты прямая индексируемая ссылка на данную страницу обязательна.
Билет № 1
1. Биология как наука, ее достижения, связи с другими науками. Методы изучения живых объектов. Роль биологии в жизни и практической деятельности человека.
Биология - наука, изучающая живые организмы. В настоящее время подразделяется на обширный перечень дисциплин, изучающих различные уровни организации живого (молекулярная биология, цитология, морфология, экология и пр.), разные царства (ботаника, зоология), различающихся предметом рассмотрения (строение, функционирование, взаимосвязь и т. д.) и применяемыми методами. Биология изучает живые объекты, построенные на основе биополимеров (белков, нуклеиновых кислот).
Среди достижений биологии можно отметить описание большого числа видов живых организмов, существующих на Земле, создание клеточной, эволюционной, хромосомной теории, расшифровка структуры белка и нуклеиновых кислот и т. д. На практике это способствовало увеличению эффективности производства сельскохозяйственной продукции, развитию медицины, биотехнологии, созданию основ рационального природопользования.
Биология тесно связана с другими науками и широко применяет их методы (география, история, химия, физика, математические дисциплины, кибернетика, философия и др.).
Методы изучения живых объектов включают наблюдение, эксперимент (а также описание, сравнение, анализ, синтез, исторический метод, математическое моделирование и пр.).
На сегодняшний день роль биологии в жизни и практической деятельности человека растет. Это связано с обострением экологической ситуации на Земле, вызванной ростом населения, большим потреблением энергии, обострением социальных противоречий. Дальнейшее развитие и даже существование современной цивилизации возможно только в гармонии с окружающей средой, что требует глубокого знания и соблюдения биологических закономерностей, широкого использования биотехнологии.
2. Царство растений, его отличия от других царств живой природы. Объясните, какая группа растений занимает в настоящее время господствующее положение на Земле. Среди живых растений или гербарных экземпляров найдите представителей этой группы.
В настоящее время господствующее положение на Земле занимает отдел Покрытосеменных (Цветковых) растений, считающийся наиболее эволюционно продвинутым и определяющий вид большинства современных биотопов. Для покрытосеменных характерно наличие таких генеративных органов, как цветок и плод.
Из предложенных экземпляров следует выбрать представителей изученных семейств (крестоцветные, розоцветные, бобовые, пасленовые, сложноцветные, злаки, лилейные) или классов (однодольные, двудольные).
3. Используя знания об обмене веществ и превращении энергии в организме человека, дайте научное объяснение влияния на обмен веществ гиподинамии, стрессов, вредных привычек, переедания.
Организм человека представляет собой сложную систему, в которой все происходящие процессы согласованы и направлены на поддержание гомеостаза, выживание особи и оставление потомства. Если какие-то системы органов не несут необходимую нагрузку (не упражняются), это приводит к их ослаблению, возникновению физиологических расстройств и патологий.
Гиподинамия - пониженная двигательная активность, отсутствие физических нагрузок - приводит к снижению работоспособности мышц, сердечно-сосудистой системы и, как следствие, нарушению обмена веществ и ухудшению состояния всего организма в целом. Неизрасходованные на физическую активность питательные вещества откладываются в запас, что зачастую приводит к ожирению. Этому также способствует переедание.
Стресс является защитной реакцией организма, позволяющей выжить в момент опасности. Стресс мобилизует возможности организма, сопровождается выбросом гормонов, повышает интенсивность сердечно-сосудистой деятельности и пр. Эта энергия в условиях современной цивилизации часто не находит естественного выхода и является перегрузкой для нервной и других систем.
Вредные привычки: курение, алкоголь и другие яды - приводят к поступлению в организм чужеродных вредных веществ, которые отравляют организм и вызывают заболевания. (Особенно недопустимо употребление алкоголя во время приема антибиотиков или наличия другой нагрузки на почки и печень.) Наркотические вещества, участвуя в обмене веществ, вызывают привыкание, в дальнейшем прекращение поступления никотина, алкоголя и др. сопровождается ломкой - резким ухудшением самочувствия. Таким образом, возникает физиологическая и психологическая зависимость от наркотиков.
Нарушение режима дня, азартные игры, пресыщение удовольствиями истощают организм и, кроме того, отвлекают сознание человека от решения насущных задач, занятий физкультурой и препятствуют духовному росту.
Похожие статьи
