
- •Содержание
- •2. Место дисциплины в структуре ооп
- •3.Требования к результатам освоения дисциплины
- •4.1.Объем дисциплины и виды учебной работы
- •4.3. Содержание разделов и тем
- •Тема 1. Естественнонаучная и гуманитарная культуры
- •Тема 2. Научный метод
- •Тема 3. Возникновение науки и основные этапы ее развития
- •Тема 4. Основные модели развития науки
- •Тема 5. Синергетика
- •Тема 6. Физическая картина мира и ее структура
- •Тема 7. Современные космологические и космогонические концепции
- •Тема 8. Биологические предпосылки и структурные уровни жизни
- •Тема 9. Концепции химии
- •Тема 10. Концепции наук о земле
- •Тема 11. Человек как предмет естественнонаучного познания. Проблема антропогенеза
- •Тема 12. Биосфера, ноосфера, техносфера
- •Тема 13. Панорама современного естествознания
- •2. Место дисциплины в структуре ооп
- •3.Требования к результатам освоения дисциплины
- •4.1 Объем дисциплины и виды учебной работы
- •4.3. Содержание разделов и тем
- •Тема 1. Естественнонаучная и гуманитарная культуры
- •Тема 2. Научный метод
- •Тема 3. Возникновение науки и основные этапы ее развития
- •Тема 4. Основные модели развития науки
- •Тема 5. Синергетика
- •Тема 6. Физическая картина мира и ее структура
- •Тема 7. Современные космологические и космогонические концепции
- •Тема 8. Биологические предпосылки и структурные уровни жизни
- •Тема 9. Концепции химии
- •Тема 10. Концепции наук о земле
- •Тема 11. Человек как предмет естественнонаучного познания. Проблема антропогенеза
- •Тема 12. Биосфера, ноосфера, техносфера
- •Тема 13. Панорама современного естествознания
- •Тематика докладов и научных сообщений
- •Семинар № 2. Закономерности исторического развития науки Вопросы для обсуждения:
- •Тематика докладов и научных сообщений
- •Семинар №3. Физическая картины мира и ее структура. Вопросы для обсуждения:
- •Тематика докладов и научных сообщений
- •Семинар №4. Концепции астрономии Вопросы для обсуждения:
- •Тематика докладов и научных сообщений
- •Семинар №5.Биологическая картина мира. Вопросы для обсуждения:
- •Тематика докладов и научных сообщений
- •Семинар № 6. Химическая картина мира. Вопросы для обсуждения:
- •Тематика докладов и научных сообщений.
- •Семинар № 7. Концепции наук о Земле. Вопросы для обсуждения:
- •Тематика докладов и научных сообщений
- •Семинар № 8. Человек в естественнонаучной картине мира Вопросы для обсуждения:
- •Тематика докладов и научных сообщений.
- •Семинар № 9. Синергетика - наука о сложных системах Вопросы для обсуждения:
- •Тематика докладов и научных сообщений
- •Семинар № 10. Биосфера. Ноосфера. Техносфера Вопросы для обсуждения:
- •Тематика докладов и научных сообщений
- •6. Контрольные вопросы к зачету по курсу
- •7.Примерная тематика письменных контрольных работ
- •8.Вопросы для контроля остаточных знаний студентов
- •Тема 1.Естественнонаучная и гуманитарная культуры
- •Тема 2.Научный метод
- •Тема 3.Возникновение науки и основные этапы ее развития
- •Тема 4.Основные модели развития науки
- •Тема 5.Синергетика
- •Тема 6.Физические картины мира
- •Тема 7.Современные космологичесие и космогонические концепции
- •Тема 8.Биологические предпосылки и структурные уровни жизни
- •Тема 9.Концепции химии
- •Тема 10.Концепции наук о Земле
- •Тема 11.Человек, как предмет естественнонаучного познания. Проблема антропогенеза
- •Тема12. Биосфера, ноосфера, техносфера
- •Тема 13. Панорама современного естествознания
- •9. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины
- •9.1.Методические рекомендации преподавателю по организации изучения дисциплины
- •10.Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины:
- •11.Материально-техническое обеспечение дисциплины
- •12. Тестовые задания по курсу Вариант №1
- •Кто из исследователей Нового времени установил математические зависимости, характеризующие орбиты планет Солнечной системы?
- •Каковы основные виды химических связей?
- •3.В чем заключается сущность эффекта Доплера?
- •Вариант №2
- •Вариант №3
- •6. Каково понимание природы пространства и времени в теории а. Эйнштейна?
- •13. Краткий словарь основных терминов по курсу словарь физических терминов
- •Словарь астрономических терминов
- •Словарь химических терминов
- •14. Основные персоналии по курсу краткие сведения о физиках
- •Краткие сведения об астрономах
- •Краткие сведения о химиках
- •Контрольная работа
- •15. Тексты лекций к курсу «концепции современного естествознания»
- •Тема 1. Естественнонаучная и гуманитарная культура
- •1.2. Наука как составная часть духовной культуры общества
- •1.3. Отличие и взаимосвязь естественных, общественных, технических и гуманитарных наук
- •1.4. Наука в структуре культуры и общества
- •1.5. Этика науки
- •Тема 2.Научный метод.
- •2.1. Наука как процесс познания
- •Научная теория и научный метод
- •2.2. Логика и закономерности развития науки
- •Тема 3. Возникновение науки и основные этапы её развития.
- •Тема 4. Основные модели развития науки
- •Тема 5.Концепции физики.
- •5.1.Структурные уровни организации материи
- •5.2. Микромир: концепции современной физики
- •5.3. Развитие взглядов на пространство и время в истории научного познания
- •Тема 6. Современные космологические и космогонические концепции
- •6.1. Современные космологические модели Вселенной
- •Глава 7. Биологические предпосылки и структурные
- •7.2 Сущность и происхождение жизни
- •6.3. Принципы биологической эволюции, генетика, биоэтика.
- •Тема 8. Концепции химии
- •8.1. Предмет познания химии. Химия как наука
- •Средний химический состав земной коры и планет земной группы,% (по Конкину а.)
- •Тема 9. Концепции наук о Земле
- •Геосферы и эволюция Земли
- •Геохронологическая и стратиграфическая шкалы
- •Географическая оболочка Земли
- •Тема 10. Человек как предмет естественнонаучного познания. Проблемы антропогенеза
- •10.1 Человек – дитя Земли
- •10.2. Биологическое и социальное развитие человека
- •10.3. Человек: индивид и личность
- •Бессознательное (по Зенкову л.Р. )
- •Тема 11. Синергетика
- •12.1.Энергия как мера движения
- •Тема 12. Биосфера, ноосфера, техносфера
- •13.1. Биосфера
- •13.2. Система: природа – общество – человек.
- •13.3. Ноосфера. Учение в.И. Вернадского о ноосфере
- •13.4. Техносфера. Понятие информации, структура каналов её передачи и способы повышения их надёжности
- •Тема 14. Панорама современного естествознания
Глава 7. Биологические предпосылки и структурные
уровни жизни
7.1 Предмет биологии, структура и этапы развития
Биология (от греч. bios - жизнь; logos – закон) - система наук о живом, о живой природе, о многообразии живых организмов, их происхождении, строении и развитии, о взаимосвязи живого с неживой природой. С точки зрения системных представлений, жизнь есть форма существования и развития макроскопических органических систем, далеких от равновесия. Эти системы способны к самоорганизации, самовоспроизведению и эволюции.
Макроскопический характер живых систем означает, что любой живой организм, начиная с бактерии, должен содержать большое число атомов и молекул. Если этого нет, упорядоченность, как необходимое качество жизни, невозможно было бы сохранить, так как она разрушилась бы флуктуациями, т. е. Случайными отклонениями.
Жизнь - гетерогенна. Гетерогенность означает необходимость построения живого из множества различных веществ. Отдельно взятые молекулы не живут. Жизнь присуща лишь молекулярной системе. Жизнь – качество открытых систем, способных обмениваться со средой, веществом и энергией. Состояние и развитие таких систем характеризуется оттоком энергии в окружающую среду. Жизнь имеет энтропийную сущность
Удаленность от равновесия, способность к самоорганизации и самовоспроизведению, упорядоченность характерны для систем, которые называются диссипативными. Состав химических соединений живого характерен тем, что это в основном белки и нуклеиновые кислоты, а наряду с ними используются углеводы, липиды, ряд низкомолекулярных органических соединений, вода, ионы металлов и т.д.
Если сравнивать живые существа с неживыми, то прежде всего отличает их активность и целесообразность поведения, их действия кажутся целенаправленными, они тонко приспособлены для достижения определенных целей и имеют для этого соответствующее строение и функции. Такое совершенство наводит на мысль о разумном создателе живых организмов. Возможно, поэтому наиболее ранней попыткой объяснить сущность жизни было теологическое объяснение, когда утверждается, что все растения и животные были созданы Богом, который и предусмотрел все необходимое для их жизни.
Позже, в греческой философии было разработано теологическое объяснения органической целесообразности (от греч. Teleos - цель) Аристотель попытался разработать понятия для описания живых существ. Он выделяет существенные признаки живых организмов, пытается выявить основные формы живого, связь организма и среды. В целом , биология Аристотеля , хотя и умозрительная стала "началом" биологии как науки.
Предмет биологии как науки сложен и включает многообразные формы живых объектов. Поэтому структура биологии как науки включает в себя дисциплины различного уровня и направления. Можно выделять дисциплины по степени сложности организации изучаемых ими объектов.
Вирусология (от греч. virus- яд), которая изучает мельчайшие неклеточные частицы, состоящие из нуклеиновых кислот и белковой оболочки. Вирусы – внутриклеточные паразиты, они используют ферментативный аппарат клетки для своего размножения, переключая клетку на синтез зрелых вирусных частиц. Вирусология, изучая строение, размножение, биохимию и генетику вирусов, разрабатывает методы борьбы с патогенными последствиями их действия, диагностику и методы лечения.
Бактериология (от греч. Bakterion - палочка) – наука изучающая группу микроскопических, преимущественно одноклеточных организмов, которые еще не имеют ядра и поэтому называются прокариотами. Они подвижны, питаются различными органическими веществами клеточного и внеклеточного происхождения, способны расти как в атмосфере, так и без нее. Бактерии участвуют в кругообороте веществ в природе, в образовании полезных ископаемых, почвы, поддерживают запасы углекислого газа в атмосфере, используются в микробиологической, химической, пищевой и др. промышленности. Могут возбуждать болезни в растительных и животных организмах (в человеке). Бактериология, изучая бактерии, дает методы и способы использования их в полезных целях и борьбе с вредными последствиями от них.
Ботаника (от греч. Botane - растение) – наука о растениях, изучает их видовое многообразие, их строение, особенности жизнедеятельности, закономерности обмена веществ в них, развития и распространения их в среде обитания, возможности использования растительных ресурсов в интересах человека.
Зоология (от греч. zoon – животное) – изучает видовое многообразие животных, их строение, особенности жизнедеятельности, закономерности индивидуального и исторического развития, законы эволюции видов животных, распространение в средах обитания, особенности поведения и селекции их, пути и методы использования животных ресурсов.
Антропология (от греч antropos – человек) наука о биологическом происхождении человека, его эволюции, образовании, человеческих рас, о нормальных вариациях физического строения человека. "Биология человека" важнейшее направление в антропологии, где все интенсивнее изучаются физиологические, биохимические, генетические и т.п. факторы влияющие на вариации в строении развитии человеческого организма.
Если различать биологические науки по особенностям структурной организации объектов то они следующие:
Молекулярная биология, которая исследует проявление жизни на молекулярном уровне, изучает каким образом и в какой мере рост и развитие организмов, хранение и передача наследственной информации превращение энергии и вещества в жизненных клетках обусловленные структурой и свойствами биологически важных молекул, главным образом нуклеиновых кислот и белков. Молекулярная биология широко использует методы химии, биологии и биофизики, широко взаимодействует с генетикой и микробиологией.
Цитология (от греч. Kytos - жилище) – наука о клетке. Изучает строение и функции клеток, их место и роль в тканях и органах многоклеточных организмов, а так же изучает одноклеточные организмы. Цитология тесно взаимодействует с биохимией, генетикой, гистологией, макро биологией и анатомией, привлекая методы этих наук для изучения клеточного строения организмов. Она изучет устройство клетки, технологию продуцирования ею живых веществ
Гистология (от греч. – histos - ткань) наука о разнообразных тканях многоклеточных животных и человека. Она исследует эволюцию тканей, развитие их в организме, строение и функции тканей, взаимодействие клеток в пределах одной ткани и между клетками разных тканей, изучает процессы нормальных и патологических изменений в тканях с целью медицинского оздоровления их и выработки средств и методов лечения.
Анатомия (от греч- anatome – рассечение) – изучает внутреннее строение организмов, растений, животных и в особенности человека. С помощью методов сравнительного анализа устанавливает нормы и патологию в анатомии организмов, исследует закономерности анатомического развития индивидуального организма и эволюцию анатомии организмов в целом.
Кроме того, различают биологические науки в зависимости от того, как проявляется сущность живого. Здесь следует выделить:
Морфология (от греч. morphe – форма) – наука о многообразных формах животных и растительных организмов, существующих в настоящем и в прошлом развитии. Морфология животных организмов тесно связана эмбриологией, анатомией, гистологией и цитологией. Морфология растительных организмов изучает строение и формообразование прежде всего на организменном уровне, а затем на эволюционно-видовом. Морфология человека входит в антропологию и изучает закономерности изменчивости человеческого организма от возрастных, половых, профессиональных или территориальных факторов.
Физиология (от греч phуses - природа) – наука о целостной жизнедеятельности организма, клетки, органов и их систем. Физиология исследует системы функций организма – рост, размножение, дыхание и т.д., взаимосвязь организмов, регуляцию и приспособление, закономерности индивидуального развития и видовой эволюции. Существует физиология как наука на трех уровнях: физиология растений, животных, и человека. Тесно связана с анатомией, эмбриологией, цитологией и др.
Генетика (от греч. genesis – происхождение) – наука о законах наследственности и измечивости организмов и методов управления ею. Это бурно развивающаяся наука имеет сложное разветвленное строение: генетика микроорганизмов, растений, животных, человека. Она исследует наследственность и изменчивость преемственность и видоизменения организмов, через анализ сложных внутриклеточных структур – ген, хромосом, в которых кодируется наследственная информация. Генетика тесно взаимодействует с эволюционной теорией, цитологией и молекулярной биологией селекцией и даже теорией информации.
Экология (от греч. oikos жилище) изучает зависимость между средой обитания и организмами, между обществом и природой в целом. Она исследует взаимодействие организмов, популяций и видов, экосистем и биосферы в целом. Особое значение имеет экология человека. Здесь разрабатываются проблемы оптимизации взаимоотношений человека и природы, строятся прогнозы, осуществляются экспертные оценки и т.п. В целом экология должна найти пути гармоничного сосуществования биосферы и общества.