- •Тема 13. Современные концепции химии
- •Органическую Неорганическую Общую
- •II. История развития химии
- •III. Основные понятия и законы
- •IV. Основные химические законы
- •V. Достижения химии
- •Тема 14. Современные концепции биологии. Специфика и системность живого, уровни организации живых систем
- •I. Предмет биологии, её задачи, методы и структура
- •3. Направления биологии
- •II. Этапы развития биологии:
- •III. Основные концепции современной биологии
- •IV. Понятие жизни
- •Естественнонаучная модель:
- •V. Свойства живого
- •Свойства живых организмов
- •3. Живые системы – самоуправляющиеся, саморегулирующиеся, самоорганизующиеся
- •Тип размножения
- •6. Способность к росту и развитию.
- •8. Целостность и дискретность
- •VI. Уровни организации живых систем
- •Уровни и подуровни организации живых систем
- •Тема 15. Концепции возникновение жизни на Земле и этапы ее развития
- •I. Концепции возникновения жизни на Земле
- •2. Концепция самопроизвольного (спонтанного) зарождения жизни
- •3. Концепция стационарного состояния
- •4. Концепция панспермии
- •5. Концепция биохимической эволюции
- •II. Этапы развития жизни на Земле
- •Тема 16. Происхождение и эволюция человека
- •I. Место человека в системе животного мира
- •II. Эволюция приматов
- •60 Млн. Лет назад
- •55 Млн. Лет назад
- •45 Млн. Лет назад
- •25 Млн. Лет назад
- •16 До 12 млн. Лет назад
- •III. Антропогенез
- •IV. Неолитическая революция и ее последствия
- •Периодизация развития первобытного общества
- •Тема 17. Развитие эволюционных идей
- •I. Предпосылки возникновения эволюционной теории
- •II. Дарвинова революция
- •III. Подтверждение теории эволюции
- •Б. Филогенетические ряды – это история развития систематической группы, отдельных органов и их систем.
- •Географическое распространение
- •Сравнительная эмбриология
- •Сравнительная анатомия
- •Классификация
- •6. Биохимические свидетельства
- •Тема 18. Эволюционные идеи хх века
- •I. Неодарвинизм
- •II. Синтетическая теория эволюции
- •III. Основные факторы биологической эволюции
- •3. Формы естественного отбора
- •Отбор Положительный Отсекающий (отрицательный)
- •IV. Прогресс и регресс эволюции
- •V. Сочетание и изменение направлений эволюции.
- •VI. Системная теория эволюции
- •VII. Теория глобального эволюционизма
- •Тема 19. Концепции клеточного строения и функционирования живой материи
- •I. История открытия клеточного строения живых организмов
- •II. Разнообразие клеток и способы их деления
- •Способы деления клеток эукариот
- •Митоз Мейоз
- •III. Химический и молекулярный состав клеток
- •Химические элементы клеток
- •Строение клетки
- •Типы клеток
- •Животная клетка
- •Тема 20. Концепция биологической информации и самовоспроизведения жизни
- •I. Белки, их строение, свойства и функции
- •Мономер белка — аминокислота.
- •II. Нуклеиновые кислоты и их роль в передаче наследственной информации
- •Существует 2 типа нуклеиновых кислот: днк и рнк
- •Строение мономера днк (нуклеотида)
- •Уровни организации днк
- •Определенное сочетание нуклеотидов и последовательность их расположения в молекуле днк является кодом, несущим информацию о белке.
- •Свойства генетического кода
- •Тема 21. Закономерности наследования и изменчивости признаков
- •I. История генетики
- •II. Законы Менделя
- •III. Основные положения хромосомной теории
- •IV. Биотехнология и ее основные направления
- •5) Создания клонов путем переноса генетического материала из одной (донорской) клетки в другую клетку - клонирование.
- •Клонированные животные
- •Тема 22. Биосферный уровень организации живой материи
- •I. Понятие биосферы, ее границы и состав
- •II. Живое вещество биосферы и его функции
- •III. Биосфера – как глобальная экосистема
- •1. Абиотическая часть экосистемы (экотоп) или биотоп
- •2. Биотическая часть экосистемы (биота) или биоценоз
- •По типу дыхания
- •По типу питания
- •По месту в пищевой цепи
- •IV. Среда обитаня и экологические факторы среды
- •Экологические факторы
Отбор Положительный Отсекающий (отрицательный)
С помощью положительного отбора и отсекающего отбора совершается изменение видов (а не только посредством уничтожения ненужных особей, тогда любое развитие должно остановиться, но этого не происходит).
Положительный отбор — увеличивает в популяции число особей, обладающих полезными признаками, повышающими жизнеспособность вида в целом.
Пример 1: Появление хищников, превосходящих своими «умственными способностями» многих других теплокровных. Или появление таких рептилий, как крокодилы, обладающих четырёхкамерным сердцем и способных жить как на земле, так и в воде.
Пример 2: Палеонтолог Иван Ефремов утверждал, что человек прошёл не только отбор на лучшую приспособленность к условиям окружающей среды, но и «отбор на социальность» — выживали те сообщества, члены которых лучше поддерживали друг друга. Это ещё один из примеров положительного отбора.
Отсекающий отбор — выбраковывает из популяции подавляющее большинство особей, несущих признаки, резко снижающие жизнеспособность при данных условиях среды. С помощью отсекающего отбора из популяции удаляются сильно вредные аллели. Также отсекающему отбору могут подвергаться особи с хромосомными перестройками и набором хромосом, резко нарушающими нормальную работу генетического аппарата.
IV. Прогресс и регресс эволюции
Современные представления о направлениях эволюции основываются на работах отечественных биологов А.Н. Северцова и И.И. Шмальгаузена и американского палеонтолога Дж.Г. Симпсона.
А.Н. Северцов выделил понятия биологического прогресса и регресса.
1. Биологический прогресс – это результат успеха группы организмов в борьбе за существование, приспособление видов к конкретным условиям жизни и их специализация.
Признаки биологического прогресса являются:
1) увеличение численности особей данной систематической группы;
2) расширение ареала;
3) прогрессивная дифференциация — увеличение числа систематических групп, составляющих данный таксон.
Эволюционный смысл выделенных признаков заключается в следующем:
- возникновение новых приспособлений снижает элиминацию (гибель) особей, в результате средний уровень численности вида возрастает;
- повышение численности потомков приводит к увеличению плотности населения;
- увеличение плотности через обострение внутривидовой конкуренции вызывает расширение ареала, этому же способствует и возрастание приспособленности;
- расширение ареала приводит к тому, что вид при расселении сталкивается с новыми факторами среды, к которым необходимо приспосабливаться
- так происходит дифференциация вида, усиливается дивергенция, что ведет к увеличению дочерних таксонов.
Главные направления эволюции – их три.
1). Арогенез или морфофизиологический прогресс — Эволюционное направление сопровождающееся приобретением крупных изменений строения – ароморфозов.
Ароморфоз - означает усложнение организации организма, поднятие ее на более высокий уровень (приводит к возникновению новых систематических групп – классов, типов, отрядов):
а) появление челюстей у позвоночных – переход от пассивного питания к активному;
б) появление скелета, как места прикрепления мышц – повышение активности;
в) появление легких – переход из водной среды в воздушную;
2). Аллогенез — направление эволюции, при которой у близких видов происходит смена одних частных приспособлений другими, а общий уровень организации остается прежним.
Этот путь достижения биологического прогресса связан с проникновением организмов в какие-либо узкие (дифференцированные) условия среды в результате развития частных приспособлений. Такие частные приспособления называют алломорфозами или идиоадаптациями:
а) покровительственная окраска животных
б) колючки растений
в) плоская форма скатов
г) приспособления плодов и семян к рассеиванию
д) приспособление цветков к перекрестному опылению
3). Катагенез — особый путь эволюции, связанный с проникновением организмов в более простую среду обитания и резким упрощением строения и образа жизни.
Этот путь достижения биологического прогресса А.Н.Северцов обозначил термином «общая дегенерация» - исчезновение органов активной жизни:
а) у видов, обитающих в пещерах, происходит редукция органов зрения, депигментация, снижается активность передвижения
б) у растений-паразитов снижается активность фотосинтеза, наблюдается редукция листьев
в) у паразитических ленточных червей нет кишечника, слабо развита нервная система.
!!! Упрощение организации вовсе не означает вымирания данной группы. Напротив, большинство видов паразитических организмов процветает, т. е. находится в состоянии биологического пpoгpecca.
Биологический регресс—явление, противоположное биологическому прогрессу.
Признаки биологического регресса:
-
снижением численности особей;
-
сужением ареала
-
постепенным или быстрым уменьшением видового многообразия группы.
!!! Биологический регресс может привести вид к вымиранию.
Общая причина биологического регресса - отставание в темпах эволюции группы от скорости изменений внешней среды.
2. Морфо-физиологический регресс — процесс частичной или полной редукции отдельных органов и систем органов, утративших приспособительное значение.
!!! Благодаря морфо-физиологическому регрессу происходит освобождение организма от признаков или органов, бывших полезными в прошлом, но в изменившихся условиях жизни ставших бесполезными или даже вредными.
Выделяют 3 направления морфо-физиологического регресса:
1) утраченные образования заменяются новыми, более совершенными (например, замещение хорды хрящевым, а затем и костным скелетом в процессе эволюции позвоночных);
2) утрата одних признаков ведёт за собой возникновение новых, более соответствующих новой среде обитания (замена жабр лёгкими при выходе позвоночных животных на сушу; компенсационная замена глаз органами осязания у обитателей пещер);
3) утрата структур и функций без замены новыми (наблюдается, например, при глубоком общем упрощении условий среды в связи с переходом к сидячему образу жизни или ко внутреннему паразитизму). Такое направление эволюции А. Н. Северцов назвал общей дегенерацией, а И. И. Шмальгаузен — катаморфозом.