Тема 7. Современные космологические и космогонические концепции

Структура астрономии как науки, Исторические этапы развития астрономии. Первая модель галактики У. Гершеля.

Происхождение и эволюция Вселенной. Парадоксы стационарной Вселенной. Нестационарная Вселенная А.Фридмана. Закон Хаббла. «Горячая» Вселен­ная Г. Гамова. «Большой взрыв». Будущее Вселенной. Антропный принцип.

Происхождение и эволюция галактик и звезд. Гравитационная неус­тойчивость. Галактика. Строение Галактики: центр, спиральная структура, облас­ти звездообразования. Вращение Галактики. «Пояс жизни». Проблема скрытой массы в галактиках. Звезды и межзвездная среда. Природа и источники энергии звезд. Термоядерные реакции в звездах и проблема происхождения хи­мических элементов. Протозвезды. Сценарий эволюции звезды (вспышка сверхновой, черная дыра, нейтронная звезда, белый карлик). Распространенность химических элементов во Все­ленной. Межзвездные облака и газовые туманности.

Планетная космогония (происхождение планет Солнечной системы). Эволюция взглядов на происхождение Солнечной системы. Современные представления об об­разовании планет Солнечной системы. Физические условия на поверхности и в недрах планет. Спутники планет. Кольца планет. Малые тела Солнечной системы. Поиски жизни на планетах.

Солнце и Земля. Солнце как звезда. Солнеч­но-земные связи. Земля как планета. Кос­мические ритмы Земли: галактический год, солнечный год, лунный месяц, приливы, день и ночь. «Земное эхо солнечных бурь»: солнечная активность и ее влияние на биосферу Земли. Астероид­ная опасность и глобальные катастрофы на Земле. Геометрия и механика Космоса. Определение расстояний и масс космических объектов. Радиолокация Луны и планет. Красное смещение. Третий закон Кеплера. Массы Солнца и планет. Массы звезд в двойных системах. Массы галактик. Концепция «черной дыры».

Тема 8. Биологические предпосылки и структурные уровни жизни

Место биологии в системе наук. Специфика жизни как особого уровня организации материи и как объекта биологического познания. Основные этапы исторического развития биологии. Представление о живом в эпоху античности (Анаксагор, Демокрит, Гиппократ, Аристотель, Теофраст, Лукреций Кар, Гален). Биологические значения средневековья (Альберт Великий, Авиценна), Эпохи Возрождения и Нового времени. Возникновение анатомии (А.Везалий), физиологии и эмбриологии (У.Гарвей, А.Галлер). Введение понятие «клетка» (Р.Гук). Появление микроскопической анатомии (А.Левенгук), открытие капиллярного кровообращения (М.Мальпиги). Эмбриология животных (К.Вольф). Эмбриология растений (В.Гофмейстер). Префоризм и эпигенез. Систематика растений и животных (К.Линней, Ж.Бюффон). Идеи изменяемости живой природы (Ж.Бюффон, Э.Дарвин). Биология 19 века. Зарождение эволюционного учения (Ж.Ламарк, Э.Жоффруа, Сент-Илер, Ч.Лайель, Р.Чемберс).

Появление сравнительной анатомии и морфологии животных, палеонтологии (Ж.Ламарк, Э.Жоффруа, Сент-Илер, Ч.Лайель, Р.Чемберс). Клеточная теория (Т.Шванн, М.Шлейден, Я.Пуркине).

Учение о наследственности (Г.Мендель). Идея эволюции живой природы. Теория естественного отбора (Ч.Дарвин). Отбор, наследственность, изменчивость. Типы взаимодействия организмов.

Современная биология. Организация жизни. Антропный принцип. Существенные черты живого. Основные уровни организации жизни: молекулярно-генетический, онтогенетический, популяционно-видовой, биогеоценотический. Экосистема. Биосфера. Обмен веществ. Гомеостаз (У. Кеннон).

Проблемы микроэволюции. Популяции как элементарные эволюционные единицы. Основные экологические, эволюционно-генетические и морфологические характеристики популяции. Изменение химического состава популяции как элементарное эволюционное явление. Изменчивость, ее виды. Мутации, их типы и эволюционная роль. Естественный отбор как движущая сила эволюции. Формы естественного отбора. Адаптации как результат действия естественного отбора. Виды адаптаций. Вид и видообразование. Видообразование как результат микроэволюции. Вид как качественный этап эволюции. Основная форма существования органического мира. Основные пути видообразования. Таксономические категории: вид, род, семейство, отряд, класс, тип, царство. Прокариоты и эукариоты.

Проблемы макроэволюции. Эволюция филогенетических групп. Главные типы эволюции групп, ее закономерности. Эволюция органов и функций. Эволюция онтогенеза. Эволюционный прогресс. Антропогенез. Особенности современного этапа эволюции человека. Современные проблемы теории эволюции.

Социобиология. Глобальный эволюционизм. Эволюционная биология как образец для описания любых развивающихся систем. Теория эволюции и экологии. Будущее человека в контексте эволюционного учения. Панорама развития биологии 20 века. Переоткрытие законов наследственности (Э.Чермак, К. Корренс, Г.де Фриз). Введение понятий «ген», «генотип», «фенотип» (В.Иогансен). Хромосомная теория наследственности (Т.Бовери, Т.Морган). Возникновение молекулярной биологии. ДНК, ее роль в передаче наследственной информации (Ф.Крик, Д.Уотсон). Структура гена. Расшифровка генетического кода (Г.Гамов, Ф.Крик, М.Ниренберг). Искусственный синтез белков, ДНК, РНК, гена. Возникновение генной инженерии. Формирование синтетической теории эволюции. Проблема возникновения жизни (А.М.Опарин, Д.Холдейн).