53

Министерство общего и профессионального образования

Российской Федерации

Волжский гуманитарный институт

Волгоградского государственного университета

Кафедра экологии и природопользования

Л.И.Сергиенко

БИОЛОГИЯ

Методические указания по изучению дисциплины и задания

для семинаров, контрольных и самостоятельных работ

Волгоград, 1998г.

Рецензенты: кандидат педагогических наук, доцент Д.Ф.Баштаник, Волжский гуманитарный институт Волгоградского государственного университета;

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Г.С.Силичева, Волжский филиал МЭИ

Печатается по решению методической комиссии факультета регионоведения и лингвистики ВГИ ВолГУ

протокол №1 от1 октября 1998 г.

Сергиенко Л.И.

Биология: Методические указания по изучению дисциплины и задания для семинаров, контрольных и самостоятельных работ. - Волгоград: Издательство Волгоградского государственного университета, 1998.

В настоящих методических указаниях рассмотрены основные программные вопросы дисциплины «Биология», включая молекулярную биологию, общую биологию, а также основные разделы генетики, биохимии и биоэнергетики.

Указания предназначены для студентов дневной формы обучения по специальности «природопользование». Они могут быть использованы также для самостоятельного изучения дисциплины по индивидуальным планам.

Введение.

Значение биологии как науки о жизни определяется тем, что она служит теоретической базой для многих других естественных наук, в том числе и для новой науки — экологии. Её значение возрастает с каждым годом, и, несомненно, эта отрасль естествознания станет одной из ведущих в XXI столетии.

Фундаментальные открытия, совершённые в таких биологических науках, как молекулярная биология, генетика, биохимия, биофизика, физиология, повысили их роль, вызвали большой интерес у специалистов других отраслей. Только на основе биологических исследований возможно решение глобальных проблем современного человечества — повышение продуктивности сельского хозяйства, рациональное использование и возобновление биологических ресурсов, охрана природы и окружающей среды.

Задача состоит не только в выявлении и устранении отрицательного воздействия человечества на окружающую среду, но и в научном определении режимов рационального использования ресурсов природы. Биологические науки лежат в основе возможности сохранения биосферы Земли с целью создания оптимальных условий для жизни людей на планете.

Решение этих и других важных и сложных проблем невозможно без подготовки высококвалифицированных кадров, которая осуществляется в высших учебных заведениях и, в частности, в Волжском гуманитарном институте на специальности «природопользование».

Цель предмета «биология» — помочь студентам поднять уровень знаний так, чтобы всё разнообразие живой природы воспринималось ими как единая система с общими законами происхождения, развития, закономерностей строения организмов и процессов жизнедеятельности на молекулярном уровне. При этом важно показать единство природы биологических систем на всех уровнях организации (от молекулярной до экосистемы). В задачу данного курса входит также выработка умения анализировать и обобщать явления и факты, устанавливать причинно-следственные связи в строении и функционировании клеток, тканей, органов и организмов в их взаимоотношениях друг с другом и условиями окружающей среды.

Кроме того, при изучении теоретических основ курса биологии студенты получат представление о генетической специфичности ДНК и механизмах синтеза белка, роли этих биологически важных молекул в росте и развитии организмов, хранении и передаче наследственной информации, превращениях энергии в живых клетках и других явлениях.

Специалист-природопользователь должен овладеть научными основами биологии и уметь практически применять полученные знания в конкретных отраслях народного хозяйства. Это необходимо для ведения деятельности по правильному и рациональному использованию природных ресурсов.

Для достижения этой цели студент должен научиться выделять основные принципы и концепции биологии, уметь применять законы биологии и понимать их фундаментальное значение. Генная инженерия, опытная гибридизация, селекция высокоурожайных, устойчивых к болезням, вредителям и неблагоприятным условиям среды сельскохозяйственных растений, наследование хозяйственно ценных признаков сельскохозяйственными животными и целый ряд других перспективных направлений применения законов биологии — основные задачи курса.

Одно из основных обобщений биологии состоит в том, что все явления жизни подчиняются законам физики и химии и могут быть объяснены с помощью этих законов. Свойства живых клеток и организмов становятся вполне понятными, если изучить законы физики (тургор, осмос, плазмолиз), а процессы биосинтеза, хемосинтеза, разложения, биохимического распада могут быть объяснены при надлежащем знании законов химии.

Кроме того, в настоящее время в биологии применяется для изучения некоторых процессов, явлений и их прогнозирования метод математического моделирования. Он совершенно необходим, например, в такой жизненно важной области, как экологическое прогнозирование.

Несмотря на то, что биологию можно отнести к естественным наукам, к наукам точным, так как она использует методы математики, подчиняется законам физики и химии, биология ещё и наука гуманитарная. Это проявляется в особенности, в части изучения функционирования экосистем, так как на эту область сильно воздействует человек, его хозяйственная деятельность. Взаимоотношения в сфере человек — общество — природа, являющиеся предметом изучения философии и экономики, оказываются очень важными в вопросах поведения экосистем — наземных, пресноводных, морских, океанических, а также самой глобальной экосистемы — биосферы.

Следовательно, с одной стороны, существует тесная взаимосвязь между биологией и точными науками (математика, физика, химия), а с другой стороны — между биологией и социально-гуманитарными дисциплинами (философия, экономика).