Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Підручники з Біології / Біологія 9 клас / Задорожний Біологія 9 клас 2022 поглиблене

.pdf
Скачиваний:
41
Добавлен:
14.02.2023
Размер:
27.83 Mб
Скачать

Костянтин  Задорожний, Ольга Безроднова,  

Максим Рудич

Áiîëîãiÿ

З ПОГЛИБЛЕНИМ ВИВЧЕННЯМ БІОЛОГІЇ

Задорожний К. М., Безроднова О. В., Рудич М. В.

Біологія

«Біологія»

підручник для 9 класу з поглибленим вивченням біології закладів загальної середньої освіти

Видавництво «Ранок»

Костянтин Задорожний Ольга Безроднова Максим Рудич

Біологія

Підручник для 9 класу з поглибленим вивченням біології

закладів загальної середньої освіти

Харків Видавництво «Ранок»

Знайомство з підручником...........................

5

Вступ

 

 § 1. Біологія як наука. Рівні організації

 

живих систем......................................

6

Узагальнення знань за темою

 

«Вступ»...............................................

8

Тема 1. Хімічний склад клітини

 

та біологічні молекули

 

 § 2. Речовини живих організмів.

 

Неорганічні сполуки............................

10

 § 3. Органічні молекули. Біополімери.........

12

 § 4. Білки. Структурна організація білків....

14

 § 5. Функції білків. Ферменти....................

16

 § 6. Вуглеводи та ліпіди.............................

18

 § 7. Нуклеїнові кислоти.............................

20

 § 8. Макроергічні сполуки. Молекулярні

 

мотори...............................................

22

Узагальнення знань за темою

 

«Хімічний склад клітини

 

та біологічні молекули».......................

26

Тема 2. Структура клітини

 

 § 9. Методи дослідження клітин.................

28

§ 10. Структура клітини. Клітинні

 

мембрани............................................

30

§ 11. Органели клітин.................................

32

§ 12. Різноманіття клітин............................

34

Узагальнення знань за темою

 

«Структура клітини»...........................

36

Тема 3. Принципи функціонування

 

клітини

 

§ 13. Обмін речовин та енергії в клітинах.

 

Розщеплення речовин..........................

38

§ 14. Клітинне дихання...............................

40

§ 15. Фотосинтез.........................................

42

§ 16. Хемосинтез.........................................

44

§ 17. Синтетичні процеси в клітинах

 

та організмах......................................

46

Узагальнення знань за темою

 

«Принципи функціонування клітини»....

48

Тема 4. Збереження та реалізація

 

спадкової інформації

 

§ 18. Гени. Будова генів..............................

50

§ 19. Геноми...............................................

52

§ 20. Реалізація спадкової інформації.

 

Транскрипція та дозрівання РНК.........

54

§ 21. Генетичний код. Трансляція................

56

§ 22. Реплікація та репарація ДНК..............

58

§ 23. Ділення клітин. Клітинний цикл.

 

Мітоз.................................................

60

§ 24. Мейоз. Рекомбінація ДНК. Генетичне

 

та епігенетичне спадкування................

62

Зміст

§ 25. Розмноження живих організмів...........

64

§ 26. Статеві клітини та запліднення............

66

§ 27. Закономірності індивідуального

 

розвитку. Життєві цикли....................

68

Узагальнення знань за темою

 

«Збереження та реалізація спадкової

 

інформації»........................................

70

Тема 5. Закономірності

 

успадкування ознак

 

§ 28. Генотип та фенотип. Алелі.

 

Методи генетичних досліджень............

72

§ 29. Закони Менделя..................................

74

§ 30. Ознака як результат взаємодії генів.....

78

§ 31. Зчеплене успадкування

 

і кросинговер......................................

80

§ 32. Генетика статі й успадкування,

 

зчеплене зі статтю..............................

82

§ 33. Форми мінливості...............................

84

§ 34. Мутації..............................................

86

§ 35. Спадкові захворювання людини.

 

Генетичне консультування...................

88

§ 36. Сучасні методи молекулярної

 

генетики............................................

90

Узагальнення знань за темою

 

«Закономірності успадкування ознак»....

92

Тема 6. Еволюція органічного світу

§ 37. Розвиток еволюційних поглядів

 

та докази еволюції..............................

94

§ 38. Популяція організмів як одиниця

 

еволюції.............................................

96

§ 39. Еволюційні фактори............................

98

§ 40. Механізми видоутворення..................

100

§ 41. Питання походження життя..............

102

§ 42. Історичний розвиток життя...............

100

§ 43. Еволюція людини. Основні етапи.......

106

§ 44. Еволюція людини. Механізми

 

антропогенезу...................................

108

Узагальнення знань за темою

 

«Закономірності успадкування ознак»....

110

Тема 7. Біорізноманіття

 

§ 45. Основи еволюційної філогенії

 

та систематики ...............................

112

§ 46. Основні групи організмів.

 

Макросистема органічного світу ............

 

§ 47. Основні еукаріотичні таксони ...............

 

§ 48. Поняття про вид. Концепції виду ..........

 

§ 49. Класифікація та номенклатура ..............

 

§ 50. Міжнародні кодекси номенклатур .........

 

§ 51. Міжнародні банки генетичної

 

інформації. Пошукові системи ..............

 

§ 52. Різноманітність органічного світу ..........

 

Узагальнення знань за темою

 

«Біорізноманіття»..................................

 

3

Зміст

Тема 8. Надорганізмові біологічні системи

§53. Екосистема. Різноманітність екосистем......

§54. Харчові зв’язки, потоки енергії

та колообіг речовин в екосистемах ........

§55. Біотичні, абіотичні та антропогенні фактори ..............................................

§56. Стабільність екосистем та причини

їїпорушення .......................................

§57. Біосфера як цілісна система .................

§58. Захист та збереження біосфери .............

Узагальнення знань за темою «Надорганізмові біологічні системи»........

Тема 9. Різноманітність біоти України та принципи і підходи до її збереження

§59. Природні зони України ........................

§60. Червона та Зелена Книги України..........

§61. Природно-заповідний фонд України. Основи заповідної справи ......................

§62. Національні парки, біосферні

та природні заповідники .......................

§63. Заказники та пам’ятки природи ...........

§64. Збереження біорізноманіття в штучних умовах ................................

§65. Проблеми біологічних інвазій ...............

§66. Екосистеми та ландшафти України особливого значення .............................

Узагальнення знань за темою «Різноманітність біоти України та принципи і підходи до її збереження»............

Тема 10. Біорізноманітність Українського Полісся

§67. Українське Полісся. Біота ....................

§68. Українське Полісся. Природні комплекси .

§69. Українське Полісся. Охорона біорізноманіття ....................................

Узагальнення знань за темою «Біорізноманітність Українського Полісся»................................................

Тема 11. Біорізноманітність лісостепу

§70. Лісостеп. Біота ....................................

§71. Лісостеп. Природні комплекси ..............

§72. Лісостеп. Охорона біорізноманіття .........

Узагальнення знань за темою «Біорізноманітність лісостепу»................

Тема 12. Біорізноманітність українських степів

§73. Український степ. Біота .......................

§74. Український степ. Природні комплекси ..

§ 75. Український степ. Охорона біорізноманіття ....................................

Узагальнення знань за темою «Біорізноманітність українських степів»..................................................

Тема 13. Біорізноманітність Українських Карпат

§76. Українські Карпати. Біота ....................

§77. Українські Карпати. Природні комплекси .

§78. Українські Карпати. Охорона біорізноманіття ....................................

Узагальнення знань за темою «Біорізноманітність Українських Карпат»...

Тема 14. Біорізноманітність Гірського Криму

§79. Гірський Крим. Біота ...........................

§80. Гірський Крим. Природні комплекси .....

§81. Гірський Крим. Охорона біорізноманіття ....................................

Узагальнення знань за темою «Біорізноманітність Гірського Криму».....

Тема 15. Біорізноманітність Чорного та Азовського морів

§82. Моря України. Біота ............................

§83. Моря України. Природні комплекси ......

§84. Моря України. Охорона біорізноманіття.. Узагальнення знань за темою «Біорізноманітність Чорного та Азовського морів»..............................

Тема 16. Біологія як основа біотехнології та медицини

§85. Одомашнення рослин та тварин ............

§86. Поняття про селекцію ..........................

§87. Традиційні та сучасні біотехнології .......

§88. Генетично модифіковані організми ........

§89. Роль генетичної інженерії в сучасних

біотехнологіях і медицині .....................

Узагальнення знань за темою

«Біологія як основа біотехнології

та медицини».........................................

Узагальнення

§90. Основні загальні властивості живих систем .................................................

Практикум Біологи й біологині України

Видатні науковиці, які працюють (працювали) у галузі біології

Словник

4

Знайомство з підручником

Шановні дев’ятиласники й дев’ятикласниці!

Перед вами новий підручник із біології, котрий стане надійним помічником у вивченні цієї науки. Він містить увесь необхідний матеріал, який ви, сподіваємося, успішно засвоюватимете протягом цього навчального року.

Пропонуємо ознайомитися зі структурою підручника та основними принципами розташування матеріалу в ньому.

Кожний параграф займає однин розворот. Це дуже зручно, бо весь матеріал — перед очима.

На початку параграфів пропонуємо пригадати засвоєний раніше матеріал, перш ніж вивчати новий.

Усі параграфи закінчуються двома рубриками: «Ключова ідея» — це головна думка й висновок — і «Перевірте свої знання» — перевірка засвоєного матеріалу (зірочкою * позначено запитання, над якими слід поміркувати, чи завдання, яке можна виконати за бажанням).

Багато інформації подано у вигляді схем, таблиць та ілюстрацій. Вони полегшать сприйняття й запам’ятовування нового матеріалу.

Кожна тема закінчується узагальнювальним розворотом, де стисло подано матеріал для повторення, а також пропонуються компетентнісно орієнтовані завдання за темою. Це завдання проблемно-пошукового змісту, на які, можливо, буде непросто одразу дати відповідь. Обміркуйте їх у вільний час, зверніться до додаткових джерел інформації. Завдання можна виконувати індивідуально, парами або малими групами. Деякі з них можна взяти як основу для проєктної роботи. Утім, наголошуємо, що завдання не є обов’язковими для виконання.

А тепер — найцікавіше! Особливістю цього підручника

єте, що він інтерактивний. На його сторінках ви знай­ дете QR-коди — посилання на електронні освітні ресурси. Це додаткові матеріали до параграфів, короткі відеолекції від провідних українських науковців і науковиць, анімації, скрайбінги, мобільні ігри, 3D-моделі. Також у кінці кожної теми є посилання на тестові завдання для самоконтролю знань. Тестування відбувається в онлайн-режимі. Відразу після виконання завдань ви отримаєте результат, за яким зможете оцінити свої знання за вивченою темою.

Переглянути матеріал під QR-кодами можна за допомогою спеціальних безкоштовних застосунків, які є у вільному доступі й легко встановлюються на планшет або смартфон.

Сподіваємося, що вам буде зручно й легко працювати за нашим підручником. Бажаємо вам успіхів у навчанні!

Умовні позначення в підручнику

— Поміркуйте

— Згадайте

— Дізнайтеся більше

— Ключова ідея

— Перевірте свої знання

5

Вступ

§ 1. Біологія як наука. Рівні організації живих систем

Поміркуйте

Коли люди почали вивчати живі організми?

Згадайте

Особливості будови ссавців

Поняття «здоров’я», здоровий спосіб життя

Біологія (від давньогрец. bios — життя, logos — учення) — це наука про життя.

Етапи наукового дослідження

Спостереження та збір інформації

Пояснення отриманих результатів

Висування гіпотези

Експериментальна перевірка гіпотези

Підтвердження гіпотези

Теорія

Науковий факт

Біологія як наука

Як і будь-яка інша наука, біологія має об’єкт — живі організми, — який вона вивчає, і методи, якими вона користується для його вивчення. Крім того, біологія використовує власний понятійний апарат — сукупність термінів і понять, які вчені-біологи та біологині використовують у своїй роботі.

Але не лише наявність усього цього робить біологію наукою. Біологія у своїй роботі спирається не на віру, а на сумнів. Біологи постійно піддають сумніву отриману інформацію. Вони багаторазово її перевіряють, пропонують пояснення отриманих результатів і висувають гіпотези.

І тільки після експериментального підтвердження гіпотеза стає науковою теорією і нарешті науково обґрунтованим фактом.

Предмет біології, її основні галузі

Предметом біології є різноманітні прояви життєдіяльності: хімічні елементи, молекули, процеси в живих організмах, їхня будова й поведінка, зародження життя та його розвиток, виникнення видів, формування угрупувань, збереження життя на Землі та багато інших. Тому сучасна біологія стала справжньою системою наук, у якій виокремлюють багато галузей: ботаніку, зоологію, мікологію, генетику, біохімію, екологію тощо.

Рівні організації біологічних систем

Характерною особливістю всіх біологічних систем є наявність у них кількох рівнів організації. Кожен рівень — це певна система, і він становить собою елемент наступного рівня, який є більш складною системою. Тож світ живого організований у вигляді ланцюга, що складається з ланок, складність яких зростає (мал. 1.1). Цей ланцюг починається з атомів. Вони є складовими наступного рівня організації — молекул. Молекули, своєю чергою, об’єднуються в клітини,

Клітина

Орган

Організм

Популяція

Екосистема

 

 

 

Мал. 1.1. Деякі рівні організації біологічних систем

Біосфера

6

Вступ

Рівні організації життя

Рівень організації

Які компоненти об’єднує

 

 

Молекулярний

Групи атомів, об’єднаних у молекули

 

 

Клітинний

Молекули та органели клітин

 

 

Тканинно-

Клітини, тканини й окремі органи живих

органний

організмів

 

 

Організмовий

Системи органів живих організмів

 

 

Популяційно-

Особини окремих видів живих організмів

видовий

 

 

 

Екосистемний

Популяції різних видів живих організмів

 

 

Біосферний

Усі екосистеми планети Земля

 

 

Мал. 1.2. Експериментальне вивчення впливу світла

та температури на ріст рослин у лабораторних умовах

які є складовими тканин і органів. І так далі. Найвищою ланка — це біосфера Землі (докладніше про це див. таблицю «Рівні організації життя»).

Проте не всі живі системи мають однакову кількість рівнів організації. Так, в одноклітинних організмів (амеб, інфузорій, хламідомонад) відсутній тканинно-органний рівень, а у вірусів — ще й клітинний рівень організації.

Основні методи біологічних досліджень

Як і будь-яка наука, біологія має свої методи досліджень. Цих методів дуже багато. Деякі з них з’явилися достатньо давно, а деякі стали можливими лише з появою сучасних технологій.

Найстарішим методом біології можна назвати спостереження. Саме з нього біологія й починалася, коли наші предки спостерігали за тваринами, щоб їх потім уполювати. Спостереження — це основа описового методу біології, адже її результатом є саме опис біологічного об’єкта, процесу або явища.

Ключова ідея

Біологія є системою наук, яка об’єднує багато галузей. Предметом вивчення біології є живі організми (сучасні й вимерлі), їхні угруповання, процеси й прояви їхньої життєдіяльності. Біологія використовує низку методів для вивчення своїх об’єктів: описовий, порівняльний, експериментальний, моделювання тощо. Біологічні організми — це біологічні системи, у яких виділяють кілька рівнів організації.

Дуже давнім методом біології є також порівняння, коли об’єкт дослідження порівнюють з іншими об’єктами. Але справжньою наукою біологія стала тоді, коли вчені-біологи та біологині почали проводити експерименти. Експеримент і зараз залишається головним методом у біології (мал. 1.2). На відміну від спостереження, експеримент передбачає активну взаємодію з досліджуваним об’єктом. Зазвичай він проводиться в рамках певного дослідження в довільно вибраних або спеціально створених умовах. Метою експерименту є встановлення причинно-наслідкових зв’язків між процесами та явищами. Аби результати експериментів можна було правильно пояснити й порівняти між собою, проводять кількісну математичну (статистичну) обробку результатів. Вона є основою статистичного методу в біології.

На сьогодні дуже важливими методами біологічних досліджень стали моніторинг і моделювання. Моніторинг — це ціла система спостережень за біологічними об’єктами, які проводять із певною періодичністю. А моделювання — створення моделей біологічних систем із різними характеристиками.

Перевірте свої знання

1.Що таке біологія? Що є об’єктом біології?

2.Наведіть приклади біологічних систем, що перебувають на різних рівнях організації. 3. На прикладі будь-якої домашньої тварини поясніть, за допомогою яких методів дослідження можна вивчити особливості її поведінки. 4*. Порівняйте метод експерименту і моделювання (об’єкти, умови, результати). У яких випадках доцільно створювати моделі живого?

7

Вступ

Узагальнення знань за темою «Вступ»

Основні біологічні науки

Біологія об’єднує науки про життя на різних рівнях його організації.

Галузі біології

Що вивчає?

 

 

 

Молекулярна біологія

Процеси, що відбуваються на молекулярному рівні

 

 

 

Цитологія

Клітини

 

 

 

Гістологія

Тканини

 

 

 

Ембріологія

Зародковий етап організмів

 

 

 

Вірусологія

Віруси

 

 

 

Генетика

Спадковість та мінливість

 

 

 

Екологія

Взаємозв’язки організмів із довкіллям

 

 

 

Еволюційне вчення

Історичний розвиток живих об’єктів

 

 

 

Палеонтологія

Вимерлі організми

 

 

 

Філогенія

Процеси історичного розвитку рослинного й тваринного світу

 

 

 

Систематика

Видову різноманітність живого

 

 

 

Ботаніка

Рослини

 

 

 

Мікологія

Гриби

 

 

 

Зоологія

Тварин

 

 

 

Бактеріологія

Прокаріотичні організми

 

 

 

Морфологія та анатомія

Зовнішню та внутрішню будову організмів

 

 

 

Фізіологія

Процеси життєдіяльності організмів

 

 

 

 

Гра-сортування «Біологічні науки»

Інтегровані біологічні науки

У багатьох біологічних дослідженнях використовують підходи з інших галузей знань, завдяки чому з'явилися нові науки.

Галузь біології

Що вивчає?

 

 

Біохімія

Хімічний склад та процеси в живих організмах

 

 

Біофізика

Фізичні процеси та явища, що проходять у живих організмах на різних

 

рівнях їх організації

 

 

Біогеографія

Поширення живих організмів на Земній кулі

 

 

Соціоекологія

Взаємозв’язки людини з навколишнім середовищем

 

 

Космічна біологія

Особливості життєдіяльності організмів в умовах космічних апаратів

 

 

Радіобіологія

Уплив іонізуючих випромінювань на біосистеми

 

 

Кріобіологія

Уплив холоду на живі організми

 

 

Біологічні дослідження стали основою таких галузей наукової і практичної діяльності, як біотехнологія, селекція, медицина, фармакологія та біоніка.

8

Вступ

Компетентнісно орієнтовані завдання

1 Уважно розгляньте біологічні об’єкти. З’ясуйте, які галузі біології їх вивчають.

2 Поміркуйте, чому ми називаємо звичайного собаку­ живою істотою, а фотографію чи скульптурне зображення тієї ж самої собаки неживим. За допомогою діаграми Венна поясніть відміні та спільні ознаки неживих та живих об’єктів.

Живий

об’єкт

Спільні

Неживий об’єкт

3 Поясніть, до яких біологічних методів можна віднести запропоновані твердження.

Вивчення розумової діяльності собаки

Розпускання квітів

Вивчення впливу абіотичних факторів на проростання насінини

Гра ведмежат

Вивчення видового складу степової природної зони

Вивчення фізичного навантаження на роботу м’язів

Створення моделі вірусів

Вивчення зміни популяції королівських пінгвінів

Визначення схожості насіння пшениці різних сортів.

4 Створіть і заповніть таблицю «Властивості біосистем».

№ з/п

Властивість

Характеристика

Приклад

 

 

 

 

 

 

 

 

Тестові завдання за темою «Вступ»

9