- •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
Электромагнитная концепция гена
Две клетки, две гаметы – мужская и женская – сливаются в одну клетку – зиготу, в которой хромосомный аппарат каждой гаметы сохраняет свою заряженность на протяжении всей жизни будущего индивида. В таком случае гаплоидные, разноименно заряженные хромосомные наборы становятся двумя частями единого диплоидного генома особи.
Закон Моргана
Гены, локализованные в одной хромосоме, оказываются сцепленными, то есть наследуются вместе.
Явление сцепления генов, локализованных в одной хромосоме, известно под названием закона Моргана.
Способность к мутации – одно из основных свойств гена.
Мутации – изменения, происходящие в хромосомах под влиянием факторов внутренней или внешней среды.
Мутации совершаются в различных направлениях и сами по себе не являются полезными для организма изменениями.
Различают:
- генные мутации, не связанные с видимыми изменениями строения хромосом. Они являются наиболее распространенными;
- хромосомные мутации, связанные с видимым преобразованием хромосом;
- особый тип наследственных изменений представляет собой явление полиплодии, которое выражается в кратном увеличении числа хромосом;
- соматические мутации, связанные с изменением в соматических клетках.
Закон гомологических рядов в наследственной изменчивости (установлен Н.И.Вавиловым) заключается в том, что виды и роды, генетически близкие, характеризуются сходными рядами наследственной изменчивости.
Недавно, американский био-химик С. Прузинер (Нобелевский лауреат) обнаружил белковую наследственность. Он обнаружил новый тип инфекции – прионную. Самым важным и уникальным свойством прионов является следующее: белок, находящийся в аномальной форме, столкнувшись с нормальным белком, переводит его в свою аномальную форму. Это и является сутью прионного типа инфекции: «больной» белок заражает здоровый, который начинает слипаться и, накапливаясь, заполняет клетки мозга, препятствуя их работе. Обе формы белка кодируются одним геном.
Белковая наследственность – свойство прионоподобных белков передавать информацию о своей пространственной форме без участия ДНК. Для медицины открытие белковой наследственности означает перспективу лечения болезней, вызываемых прионными и прионоподобными белками.
10.2. Синтетическая теория эволюции.
Идея об эволюции органического мира и доказательство ее существования и выяснение ее механизмов связано с именем Чарльза Дарвина (середина XIX века).
Можно выделить несколько главных положений дарвинизма:
движущие силы эволюции пород и сортов — наследственная изменчивость и производимый человеком отбор;
естественный отбор - результат борьбы за существование (например, многообразие видов, живущих на планете);
борьба за существование и естественный отбор - основные движущие факторы эволюции органического мира.
Мир живых организмов возник не мгновенно, а постепенно.
Первыми живыми организмами на Земле были прокариоты: бактерии и цианобионты.
Примерно 1,8 млрд. лет назад появились первые эвкариоты – одноклеточные организмы из царства протистов.
Древнейшие достоверные находки многоклеточных растений (красных водорослей) имеют возраст около 1,2 млрд. лет, а многоклеточных животных (морских беспозвоночных) и грибов – 0,7 млрд. лет.
Первые примитивные позвоночные появились примерно 520 млн. лет назад. Около 430 млн. лет назад возникли высшие растения, а первые настоящие рыбы – 420 млн. лет назад
Первые деревья появились на Земле около 380 млн. лет назад. Примерно в то же время начался выход на сушу позвоночных животных – возникли первые земноводные, а немного позже – примерно 370 млн. лет назад – голосеменные растения, размножающиеся настоящими семенами. Одновременно возникли крылатые насекомые – первые обитатели воздушной стихии.
Пресмыкающиеся появились около 350 млн. лет, а первые примитивные млекопитающиеся и птицы – около 230 млн. лет назад.
Примерно 150 млн. лет назад возникли первые покрытосеменные (скорее всего, древовидные) растения, производящие цветы и плоды и ныне составляющие основную часть растительного покрова Земли.
Человек, по палеонтологическим меркам, - очень молодой вид: ему всего лишь 300 тыс. лет.