- •Тема 1. Естествознание как единая наука о природе. Важнейшие закономерности развития естествознания.
- •1.2. Натурфилософский этап естествознания.
- •1.1. История развития естествознания.
- •1.2. Натурфилософский этап естествознания.
- •1.3. Естествознание в средние века.
- •1.4. Естествознание в Новое время (XVII-XVIII в.В.).
- •1.5. Естествознание в XIX и XX веках.
- •Выводы:
- •Литература
- •Тема 2. Естествознание как отрасль научного познания.
- •2.2. Структура научного познания.
- •2.3. Поиск новых научных методов.
- •Выводы:
- •Тема 3. Физика и естествознание
- •3.2. Что такое элементарные частицы?
- •Четыре группы элементарных частиц
- •3.3. Что такое физические связи?
- •3.4. Что такое физические подсистемы и структуры?
- •3.5. Что такое физическая система, надсистема и субстрат?
- •Логика развития физического знания
- •Какие задачи стоят перед физикой в XXI веке?
- •Тема 4. О пространстве и времени.
- •Единство пространства и времени как формы существования движущейся материи в современной научной картине мира
- •4.2. Элементы теории относительности.
- •4.3. Эмпирические доказательства общей теории относительности.
- •Принцип эквивалентности гравитационного поля и сил инерции
- •1. Отклонение луча в поле тяготения Солнца
- •Изменение частоты электромагнитной волны в поле тяготения
- •Смещение перигелия орбиты Меркурия
- •Понятие гравитационного радиуса. Гравитационный коллапс. Черные дыры.
- •Тема 5. Принцип возрастания энтропии. Синергетика
- •5.2. Закон сохранения энергии в механике
- •5.3. Закон сохранения энергии в термодинамике.
- •Второй закон термодинамики как принцип направленности теплообмена (от горячего к холодному)
- •Изменение энтропии тел при теплообмене между ними
- •5.4. Энтропия и информация.
- •Синергетика – термодинамика открытых систем.
- •Самоорганизация (в природных и социальных системах)
- •Тема 6. Эволюция Вселенной
- •6.1. Модели происхождения и развития Вселенной.
- •6.2. Жизнь и разум во Вселенной: проблема внеземных цивилизаций.
- •6.1. Модели происхождения и развития Вселенной.
- •Классическая (ньютоновская) космология
- •6.2. Жизнь и разум во Вселенной: проблема внеземных цивилизаций.
- •Тема 7. Астрономия и естествознание
- •7.3. Происхождение Солнечной Системы и Земли
- •Тема 8. Химия и естествознание
- •Что такое химические элементы?
- •Что такое химические связи?
- •8.4. Что такое химические подсистемы и структуры?
- •8.5. Что такое трансформация химических элементов и химические реакции?
- •Тема 9. Биология и естествознание
- •Что такое элементарные объекты биологических исследований?
- •Что такое биологические связи, подсистемы и структуры?
- •9.1. Что такое элементарные объекты биологических исследований?
- •9.2. Что такое биологические связи, подсистемы и структуры?
- •I. Размножение
- •I I. Питание (или трофические связи)
- •Тема 10. Генетика и естествознание
- •Основные понятия и представления генетики.
- •Синтетическая теория эволюции.
- •10.1. Основные понятия и представления генетики.
- •Электромагнитная концепция гена
- •Закон Моргана
- •10.2. Синтетическая теория эволюции.
- •Примерная последовательность появления различных групп живых организмов на Земле
- •Синтетическая теория эволюции (стэ)
- •Синтетическая теория эволюции (стэ)
- •Основные пути эволюции животных и растений
- •Тема 11. Экология и естествознание
- •11.2. Цели и задачи экологии.
- •Основные аспекты экологического кризиса.
- •Тема 12. Многообразие живых организмов - основа организации и устойчивости биосферы
- •12.1. Биогеоценотический (экосистемный) уровень.
- •Концепции происхождения жизни на Земле.
- •12.1. Биогеоценотический (экосистемный) уровень.
- •12.2. Концепции происхождения жизни на Земле.
- •Тема 13. Человек и природа
- •13.2. Мировоззренческое значение проблемы происхождения человека и общества.
- •13.3. Биоэтика.
- •Литература по дисциплине «концепции современного естествознания» Основная
- •Дополнительная
9.2. Что такое биологические связи, подсистемы и структуры?
Существует 4 типа биологических связей:
I. Размножение
Размножение бывает:
Бесполое, когда необходим только один живой организм, который воспроизводится, отделяя от себя часть, также способной к самовоспроизводству. (клонирование – бесполое размножение).
Половое, когда необходимы 2 родительских организма и особые половые клетки, каждая из которых содержит лишь половину набора генетического материала (мужские и женские гаметы).Это более сложное размножение дает большие возможности для наилучшего приспособления к окружающей среде и развитию.
Благодаря биологическим связям образуются такие подсистемы (совокупности однородных живых организмов), как виды. Половой контакт особей разных видов дает не способное к размножению потомство
I I. Питание (или трофические связи)
Диаграмма
Хищники и
паразиты
травоядные
грибы и растения (автотрофы, т.е. сами
создают себе пищу)
Для устойчивости сообщества хищников должно быть значительно меньше, чем жертв.
III. Кооперативное (согласованное) поведение
живых организмов одного вида
Это охота, воспитание потомства, защита, миграции. Благодаря кооперативным связям образуются такие биологические подсистемы, как стаи, стада, косяки рыб, колонии птиц.
IV. Симбиоз (совместное существование организмов
разных видов)
Различают:
- мутуализм, когда существование организмов позволяет повысить эффективность их совместного выживания (муравьи, скворцы, жирафы и т.д.);
- паразитизм, когда одно животное существует за счет другого, нанося ему вред (клопы, вши и т. п.);
- комменсализм, когда одни из партнеров выигрывает, а другой этому не мешает (акула и рыбы-прилипалы).
Четвертая группа создает особые биологические структуры разнородных организмов - симбиозные структуры.
Тема 10. Генетика и естествознание
Основные понятия и представления генетики.
Синтетическая теория эволюции.
10.1. Основные понятия и представления генетики.
Генетика изучает законы наследственности и изменчивости, лежащие в основе эволюции органического мира и деятельности человека по созданию новых сортов культурных растений и пород домашних животных. Основателем современной генетики считается Г. Мендель (1822 – 1884 гг.)
В XX веке было установлено, что носителем наследственной информации живых существ является ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота), которая передает из поколения в поколение вовсе не цвет глаз и волос или черты характера, а содержит лишь программы синтеза белков.
ДНК представляет собой две спирально закрученные один вокруг другой нити. Вдоль этой молекулы могут быть уложены один за другой тысячи белковых молекул. Каждая нить ДНК – полимер, мономерами которого являются нуклеотиды. ДНК всего органического вида образованы соединением четырех видов нуклеотидов.
Нуклеотид – химическое соединение остатков трех веществ: азотистого основания, углевода (моносахарида - дезоксирибозы) и фосфорной кислоты.
Каждый отдельный участок молекулы ДНК отвечает за синтез только одного белка. Именно эти участки называются генами.
Японские ученые Х.Мори и Р.Илидзука разработали лабораторную модель выбора пола ребенка. Оказалось, что в электрическом поле почти все Х-хромосомы устремлялись к положительно заряженному электроду, а 63% Y-хромосом – «минусу», что позволило обосновать версию происхождения разноименной заряженности спермиев.
Если почти все сперматозоиды с половой Х-хромосомой заряжены отрицательно, с Y-хромосомой – положительно, это значит, что:
- мужской половозрелый организм сам развился из зиготы, в которой положительно заряженный геном Y-хромосомой, определяющий мужской пол, мог принадлежать только отцу (Y+); тогда как галоидный геном с Х-хромосомой, заряженной отрицательно, он получил с яйцеклеткой матери (Х+);
- в диплоидном организме потомка геномы родителей сохраняют свою полярность заряда на протяжении всей его жизни.