Главная страница

Вопросы к коллоквиуму для студентов 1 курса лечебного факультета. 1. Биология как наука. Методы научного познания. (Даша Рахматуллина)


Скачать 0.6 Mb.
Название1. Биология как наука. Методы научного познания. (Даша Рахматуллина)
Дата23.11.2021
Размер0.6 Mb.
Формат файлаdocx
Имя файлаВопросы к коллоквиуму для студентов 1 курса лечебного факультета.docx
ТипЗадача
#280035
страница1 из 4

С этим файлом связано 1 файл(ов). Среди них: Документ.docx.
Показать все связанные файлы
Подборка по базе: 424236 Методы защиты.doc, Доклад по физической культуре на тему _ «Основные методы коррекц, Реферат численные методы.docx, Презентация методы шифрование.pdf, ЛЕКЦИЯ 1. Определители. Методы вычисления определителей..pptx, Самостоятельная работа по теме 1.1. Естествознание – фундаментал, Психологическое айкидо что это за наука.odt, История как наука.docx, 5fan_ru_Методика и методы правового обучения.doc, вопросы к экзамену биология.pdf
  1   2   3   4

Вопросы к коллоквиуму для студентов 1 курса лечебного факультета по модульной единице 1.1. Биология клетки.

1. Биология как наука. Методы научного познания. (Даша Рахматуллина)

Биология — это комплекс наук о живой природе.

Предметом биологии являются все проявления жизни: строение и функции живых существ, их разнообразие, происхождение и развитие, а также взаимодействие с окружающей средой. Основная задача биологии как науки состоит в истолковании всех явлений живой природы на научной основе, учитывая при этом, что целостному организму присущи свойства, в корне отличающиеся от его составляющих.
Термин «биология» в 1802 году был впервыеупотреблен независимо друг от друга Ж. Б. Ламарком и Г. Р. Тревиранусом для обозначения науки, изучающей живые организмы.
Метод — это путь исследования, который проходит ученый, решая какую-либо научную задачу, проблему.

К основным методам науки относятся следующие (универсальные, общие для всех наук правила построения научных теорий):

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.

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. Выводы, сделанные наблюдателем, проверяются либо повторными наблюдениями, либо экспериментально.

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.

Гипотеза — предположение, предварительное решение поставленной проблемы. Выдвигая гипотезы, исследователь ищет взаимосвязи между фактами, явлениями, процессами. Гипотеза проверяется экспериментально.

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.

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.

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.

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

2. Стратегия жизни. (Ажар Коржубаева)

Составляющей стратегии жизни является приспособление (адаптация). Под приспособлением Или адаптации понимают структурное, функциональное, поведенческое или любое другое свойство живых форм, повышающее их шансы на «биологический успех» в соответствующем местообитании.

Необходимым условием существования живых существ в данный период времени является их соответствие среде (приспособленность) благодаря возникающим адаптациям, слагающимся в определённый комплекс. Ранг адаптации (приспособлений) проявляется в ходе последующей эволюции.

В процессе исторического развития органического мира закономерно отмечается усложнение структурно-функциональной организации живых форм, что отвечает прогрессивной составляющей стратегии жизни. Названное направление приводит к появлению организмов, удовлетворяющих их требованиям морфофизиологического прогресса. Это состояние, приобретаемое группой в ходе эволюции, дает возможность части её представителей расселиться в адаптивной зоне с более разнообразными и сложными, Оказывающими более сильное давление на организм условиями.

Прогрессивные составляющие в эволюции одноклеточных эукариот или простейших проявилась в усложнении внутриклеточного обустройства. Среди клеток высших многоклеточных животных не найти столь сложную внутреннюю организацию, как, например, у инфузории.

Прогрессивные изменения обнаруживается у современных представителей крупных таксонов истинно многоклеточных животных, независимо от их ранга согласно критериям уровня морфофизиологической организации.

Можно заключить, что прогрессивное направление стратегии жизни, в целом, характеризуется адекватным биоинформационным и биоэнергетическим обеспечением.

Революционизирующие эволюционные «находки», такие, как эукариотический тип клеточный организации, многоклеточность, появления хордовых, позвоночных и, наконец, млекопитающих животных, давших в своем развитии приматов, благодаря появлению на планете человека, выделяется в отдельную линию неограниченного прогресса.

Можно думать, что в связи с активностью человека органический мир Земли вступают в новую фазу своего развития – биологический прогресс.

Согласно главным составляющим эволюционнй стратегии, жизнь представляет собой постоянно приспосабливающийся и самоусложняющийся феномен. Такое восприятие соответствует эволюционный парадигме – методологии, задающий тон библиотической науки со второй половины 19-го века из сложившейся под воздействием идей Ч. Дарвина.

Эволюционную парадигму следует дополнить экологической или экосистемной, а в печень главных составляющих, характеризующих стратегию жизни как особо выявление материального мира, получить ещё одну- биохимическую.

3. Дайте определение жизни. Охарактеризуйте свойства живого. Назовите формы жизни. (Руслан Юлтанов)

Понятие жизни:

  • - "Жизнь - это способ существования белковых тел, существенным моментом которого является постоянный обмен веществ с окружающей их внешней природой, причем с прекращением этого обмена веществ прекращается и жизнь, что приводит к разложению белка"

  • (Фридрих Энгельс)

  • ИЛИ

  • - «Живые тела, существующие на Земле, представляют собой открытые, саморегулирующиеся и самовоспроизводящиеся системы, построенные из биополимеров — белков и нуклеиновых кислот»

  • (Михаил Волькенштейн) ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ЖИВОГО :

1.Химический состав. Живые существа состоят из тех же химических элементов, что и неживые, но в организмах есть молекулы веществ, характерных только для живого (нуклеиновые кислоты, белки, липиды).

2.Дискретность и целостность. Любая биологическая система (клетка, организм, вид и т.д.) состоит из отдельных частей, т.е. дискретна. Взаимодействие этих частей образует целостную систему (например, в состав организма входят отдельные органы, связанные структурно и функционально в единое целое).

3.Структурная организация. Живые системы способны создавать порядок из хаотического движения молекул, образуя определенные структуры. Для живого характерна упорядоченность в пространстве и времени. Это комплекс сложных саморегулирующихся процессов обмена веществ, протекающих в строго определенном порядке, направленном на поддержание постоянства внутренней среды — гомеостаза.

4.Обмен веществ и энергии. Живые организмы — открытые системы, совершающие постоянный обмен веществом и энергией с окружающей средой. При изменении условий среды происходит саморегуляция жизненных процессов по принципу обратной связи, направленная на восстановление постоянства внутренней среды — гомеостаза. Например, продукты жизнедеятельности могут оказывать сильное и строго специфическое тормозящее воздействие на те ферменты, которые составили начальное звено в длинной цепи реакций

5.Самовоспроизведение. Самообновление. Время существования любой биологической системы ограничено. Для поддержания жизни происходит процесс самовоспроизведения, связанный с образованием новых молекул и структур, несущих генетическую информацию, находящуюся в молекулах ДНК.

6.Наследственность. Молекула ДНК способна хранить, передавать наследственную информацию, благодаря матричному принципу репликации, обеспечивая материальную преемственность между поколениями.

7.Изменчивость. При передаче наследственной информации иногда возникают различные отклонения, приводящие к изменению признаков и свойств у потомков. Если эти изменения благоприятствуют жизни, они могут закрепиться отбором.

8.Рост и развитие. Организмы наследуют определенную генетическую информацию о возможности развития тех или иных признаков. Реализация информации происходит во время индивидуального развития — онтогенеза. На определенном этапе онтогенеза осуществляется рост организма, связанный с репродукцией молекул, клеток и других биологических структур. Рост сопровождается развитием.

9. Раздражимость и движение. Все живое избирательно реагирует на внешние воздействия специфическими реакциями благодаря свойству раздражимости. Организмы отвечают на воздействие движением. Проявление формы движения зависит от структуры организма.

ФОРМЫ ЖИЗНИ:

1. Организмы могут иметь клеточное или не клеточное строение.

Организмы, имеющие клеточное строение, в свою очередь делятся на две категории:прокариот и эукариоты

(К прокариотам относятся бактерии и синезеленые водоросли)

К эукариотам относятся:растения, животные и грибы

2. Прокариоты

Прокариоты - доядерные организмы. Они не имеют типичного ядра (генетический материал находится у них в нуклеоиде и представлен единственной нитью ДНК, образующей замкнутое кольцо) и мембранных органоидов . Деление клетки только амитотическое.

Вирусы не имеют клеточного строения. Они представляют собой простейшую форму жизни на нашей планете, занимая пограничное положение между неживой и живой материей.
4. Эволюционно-обусловленные уровни организации биологических систем. (Рената Валиуллина)

Любая живая система, как бы сложно она ни была организована, состоит из биологических макромолекул: нуклеиновых кислот, белков, полисахаридов, а также других важных органических веществ. С этого уровня начинаются разнообразные процессы жизнедеятельности организма: обмен веществ и превращение энергии, передача наследственной информации и др.

1. Молекулярный

Начальный уровень организации живого. Предмет исследования – молекулы нуклеиновых кислот, белков, углеводов, липидов и других биологических молекул, т.е. молекул, находящихся в клетке.

субклеточный уровень- представлен какой-либо субклеточной структурой, т. е. органеллой, которая выполняет свойственные ей функции и вносит свой вклад в работу клетки в целом;

Клеточный - Изучение клеток, выступающих в роли самостоятельных организмов (бактерии, простейшие и некоторые другие организмы) и клеток, составляющих многоклеточные организмы.

Тканевый - Клетки, имеющие общее происхождение и выполняющие сходные функции, образуют ткани.

Органный - У организмов, начиная с кишечнополостных, формируются органы (системы органов), часто из тканей различных типов.

Организменный - Этот уровень представлен одноклеточными и многоклеточными организмами.

Популяционно-видовой - Организмы одного и того же вида, совместно обитающие в определенных ареалах, составляют популяцию.

Биогеоценотический - Представлен совокупностью организмов разных видов, в той или иной степени зависящих друг от друга.

Биосферный -Высшая форма организации живого. Включает все биогеоценозы, связанные общим обменом веществ и превращением энергии.
5. Проявление главных свойств жизни на разных уровнях организации. (Егор Лобовиков)

Дискретность, структурированность, вещественно-энергетическая открытость, противоэнтропийная направленность характеризуют в равной степени гены, клетки, особи, популяции, биогеоценозы, проявляясь, таким образом, на всех уровнях. Вместе с тем такое свойство, как наличие генотипа и фенотипа, прямо относится лишь к организменному уровню и, возможно, к клеточному. Нетрудно, однако, видеть, что и оно является всеобщим, определяющим жизнь как таковую. Действительно, генотипы представляют собой совокупность генов. С другой стороны, генотипы особей, принадлежащих одной популяции, образуют ее генофонд. Именно этот генофонд служит источником генотипов организмов каждого следующего поколения. Биоценозы, в свою очередь, представляют собой не случайные ассоциации организмов разных видов, а исторически сложившиеся сообщества взаимоприспособленных организмов. Взаимоприспособленность складывалась в процессе эволюции живого населения определенной территории и закреплена наследственно в генофондах соответствующих популяций. Совокупность таких генофондов составляет генофонд биогеоценоза. Непосредственными носителями биологической (генетической) информации являются нуклеиновые кислоты и белки, составляющие элементарную основу соответственно генотипа и фенотипа. С учетом рассуждении, приведенных выше, наличие информационных макромолекул с полным основанием рассматривают как специфическую общую характеристику не только клетки или организма, но и жизни в целом.

Традиционно способность к росту как одно из свойств живого относят к организму, связывая его с индивидуальным развитием последнего. На самом деле закономерные циклы развития, включающие изменения размеров, характеризуют элементарные структуры всех уровней. Редупликация ДНК, образование четвертичных структур белков за счет объединения отдельных полипептидов в функциональный комплекс, рост клетки между делениями и особи в процессе онтогенеза, изменение численности особей в популяции, сукцессия биогеоценоза с достижением им климаксного состояния — вот примеры, обосновывающие приложимость названного свойства ко всей области жизни.

Результатом закономерных циклов развития элементарные структур разных уровней организации жизни нередко, действительно, бывает увеличение их количества, т.е. размножение в буквальном смысле. Редупликация приводит к увеличению числа молекул ДНК, клеточные циклы —количества клеток, размножение на популяционном уровне — числа особей. Вместе с тем размножение в биологическом понимании — это обязательно воспроизведение в известных пределах колебаний определенной внутренней организации. Принцип воспроизведения «себе подобного» лежит в основе сохранения во времени элементарных структур всех уровней и, следовательно, тех элементарных явлений, которые с ними связаны. На молекулярно-генетическом уровне это двойная спираль ДНК, клеточном —клетка, онтогенетическом — особь данного биологического вида, популяционно-видовом — популяция с присущим ей генофондом, возрастной и половой структурой, биогеоценотическом — определенный видовой состав, включающий продуценты, консументы, деструкторы.

Любая упорядоченность возникает на основе информации, которая и воспроизводится в соответствующей структуре. Первичная биологическая информация записана в молекулах нуклеиновых кислот.

В основе проявлений жизни как особого явления лежит генетическая информация ДНК клеток. В ходе развертывания этой информации по законам, характерным для самоорганизующихся диссипативных систем, воссоздается иерархия биологических структур соответственно главным уровням организации жизни с типичными для них элементарными единицами и явлениями.
6. Качественные особенности обмена веществ в живых организмах. Ассимиляция у гетеротрофов и ее фазы. (Рузалия Уразумбетова)

тут не из учебника, в учебнике можно почитать страницы 140 и 145

Обмен веществ и энергии, или метаболизм — это совокупность всех химических реакций, происходящих в организме. Обмен веществ и энергией представляет собой основу жизнедеятельности и принадлежит к критериям живого.

Качественные особенности обмена веществ (динамическая устойчивость, особенности биоэнергетики,

ферментативность, энтропия):



  • Принципиальное отличие обмена веществ в живом организме от обмена в неживых системах заключается в различной направленности термодинамических процессов. В результате обмена в неживой природе происходит разрушение вещества, с уменьшением количества свободной энергии. В живом организме в результате обмена веществ накапливается энергия, за счет которой осуществляются пластические процессы, рост и развитие организма.


  •   1   2   3   4


написать администратору сайта