Выдающиеся биологи и их вклад в развитие науки
Скачать 411.18 Kb.
|
| Билет № 1 1. Биология как наука, ее достижения, связи с другими науками. Методы изучения живых объектов. Роль биологии в жизни и практической деятельности человека. Выдающиеся биологи и их вклад в развитие науки. Биология как наука изучает многообразие строений и функций живых организмов, их распространение, происхождение и развитие, а также их взаимоотношения со средой обитания. Многообразие живой природы так велико, что правильно говорить о биологии как о комплексе наук, объединяющих группы дисциплин, которые условно можно разделить по различным направлениям исследования: 1) систематика живых сообществ: ботаника (наука о растениях), зоология (наука о животных), микология (наука о грибах), антропология (наука о человеке) и др.; 2) различные уровни организации живого: молекулярная биология (исследование общих свойств и проявлений жизни на молекулярном уровне), цитология (наука о клетке), гистология (наука о тканях): 3) структура, свойства и проявления жизни отдельных живых организмов: анатомия (наука о внутреннем строении), морфология (наука о внешнем строении), физиология (наука о жизнедеятельности целого организма и его частей) и др.; 4) структура, свойства и проявления коллективной жизни сообществ живых организмов: экология (наука об отношениях различных сообществ организмов между собой и с окружающей средой), популяционная биология (наука о популяциях) и др.; 5) практическое использование биологического знания: биотехнология (совокупность промышленных методов, позволяющих использовать живые организмы и их отдельные части для производства ценных для человека продуктов), агробиология (комплекс знаний о возделывании сельскохозяйственных культур), ветеринария, медицинская биология и др.; 6) по методам исследования и связи с другими науками: биохимия, биофизика, Таким образом, роль биологии и ее изучения чрезвычайно важны для будущего человечества. Не случайно некоторые ученые утверждают, что мы вступаем в век «биологии», который приведет человечество к управлению основными законами жизни. Биологические науки тесным образом связаны с физикой, химией, математикой, геологией, географией и принадлежат к единому комплексу естественных наук. Их объединяет не только предмет изучения — природа, но и методы:
Человек использует знания фактов, законов и теорий биологии в практической жизни: в медицине и здравоохранении, в сельском хозяйстве для получения продуктов питания, в промышленности для получения новых материалов и технологий, в решении проблем окружающей среды. Великие ученые биологи вошли в мировую сокровищницу человеческой культуры: Карл Линней – шведский ученый систематик, Роберт Гук – открыл клетку, Георг Мендель – основоположник науки генетика, Николай Вавилов – ученый селекционер, Луи Пастер и Илья Мечников исследовали иммунитет, Иван Павлов создал теорию условных рефлексов, Чарльз Дарвин – автор эволюционной теории и др. 2. Царство растений, его отличия от других царств живой природы. Объясните, какая группа растений занимает в настоящее время господствующее положение на Земле. Среди живых растений или гербарных экземпляров найдите представителей этой группы. Царство растений объединяет в себе два под царства: Низшие и Высшие растения. К Низшим растениям относятся водоросли и лишайники. К Высшим растениям относятся споровые: моховидные, хвощевидные и папоротникообразные и высшие семенные (голосеменные и покрытосеменные). Представители царства растений отличаются от других царств живой природы по следующим признакам: 1) способность к автотрофному питанию (они сами создают органические вещества в процессе фотосинтеза, поглощая при этом углекислый газ и выделяя в атмосферу кислород); 2) прикрепленный образ жизни и ограниченность движений, 3) неограниченный рост; 4) сильное расчленение тела с целью увеличения поверхности; 5) растительная клетка имеет твердую клеточную оболочку (состоит, как правило, из целлюлозы), в цитоплазме присутствуют пластиды (хлоропласты, хромопласты и лейкопласты), в клетке есть одна или несколько клеточных вакуолей, заполненных клеточным соком; 6) клетки растений, имеющие сходное строение, происхождение и выполняющие одинаковые функции, объединяются в ткани: покровные, образовательные, основные, механические; 7) растения запасают углеводы в виде крахмала; 8) в жизненном цикле всех растений происходит чередование гаплоидной (гаметофит) и диплоидной (спорофит) фаз развития; 9) распространение с помощью спор, плодов и семян; 10) растения размножаются тремя способами: вегетативным (за счет вегетативных органов), бесполым (спорообразование) и половым (образование гамет и их слияние); 11) в биоценозах растения относятся к продуцентам; создавая органику, они обеспечивают кормом животных и пищей человека. В настоящее время господствующее положение на Земле в царстве Растения занимают представители отдела Цветковые (Покрытосеменные), произрастающих во всех климатических зонах и в самых разнообразных условиях: от тундр до тропических лесов и от морских побережий до зон высокогорья. Цветковые составляют основную массу растительного покрова планеты и особенно важны для человека. Практически все культурные растения относятся к этому отделу. Отличительной чертой строения Цветковых растений является наличие цветка и плода. Внутри цветка находится пестик, в расширенной части которого (завязи) развивается семязачаток. После оплодотворения завязь разрастается в плод, а из семязачатка развиваются семена, скрытые внутри плода, поэтому Цветковые растения также называют покрытосеменными. Билет № 2 1. Признаки живых организмов. Основные отличия живых организмов от тел неживой природы. К основным признакам, отличающим живые организмы: 1) единство химического состава — в состав живых организмов входят те же химические элементы, что и в обьекты неживой природы, но соотношение элементов разное (в живых организмах 98% химического состава приходится на углерод, кислород, азот и водород); 2) обмен веществ и энергии — живые системы используют внешние источники энергии. Через живые системы проходят потоки веществ и энергии, поэтому они и называются открытыми. Обмен веществ состоит из двух взаимосвязанных процессов — ассимиляции и диссимиляции. Ассимиляция — это процесс синтеза органических веществ в организме, а диссимиляция — процесс распада сложных органических веществ с выделением энергии, которая идет на реакции биосинтеза. Обмен веществ обеспечивает относительное постоянство химического состава организма; 3) способность к самовоспроизведению — благодаря этой способности не прекращается существование вида. 4) С этим свойством живого тесно связано явление наследственности, которое представляет собой способность организма передавать свои признаки и свойства, а также особенности развития следующим поколениям. Свойство, противоположное наследственности, — изменчивость, т.е. способность организмов приобретать новые признаки и свойства. В конечном счете, это приводит появлению новых видов живых организмов: 5) раздражимость — это свойство, связанное с передачей информации из внешней среды биологической системе. Благодаря этому свойству живые организмы способны избирательно реагировать на меняющиеся условия окружающей среды; 6) дискретность (прерывистость) — любая биологическая система состоит из отдельных взаимодействующих частей, которые вместе образуют структурно-функциональное единство. 2. Экологические (биотические) факторы, их влияние на организм. Приведите примеры конкурентных отношений в природе и раскройте их значение. Как человек использует знания о конкуренции в практической деятельности? Факторы среды, которые воздействуют на организм, называются экологическими факторами. Биотические факторы представляют собой формы влияний на организм со стороны других живых организмов: бактерий, грибов, растений, животных и человека. Последние в силу их особой важности выделяют в отдельную группу и называют антропогенными. Между популяциями, входящими в экосистему, существуют взаимодействия. Основными из них являются хищничество, паразитизм, конкуренция, комменсализм и симбиоз. Хищничеством называются такие отношения, при которых особи одного вида поедают особей другого. При паразитизме один из видов получает из организма другого питательные вещества, принося ему вред, но не вызывая его немедленной гибели. Комменсализмом называется случай, когда один вид извлекает пользу из соседства с другим, а другому такое соседство безразлично. Симбиозом называется сотрудничество популяций, приносящее пользу обоим партнерам. Случай, когда взаимодействие является отрицательным для обеих популяций, называется конкуренцией. Многие виды животных и растений, особенно близкие по своим экологическим особенностям, могут конкурировать за пищу, воду или свет. В результате конкуренции один вид может полностью вытеснить другой из экосистемы. Человек использует в своей практической деятельности знания о таком биотическом факторе, как конкуренция в целях сохранения видов и регулирования их численности. Например, правильное ведение охотничьего хозяйства (установление сроков и угодий охоты, лицензий) обеспечивает воспроизводство популяции. Так, охрана и упорядочение промысла сибирского соболя, бывшего на грани исчезновения, привели к увеличению его численности. Билет № 3 1. Клеточное строение организмов как доказательство их родства, единства живой природы. Сравнение клеток растений и грибов. Все живые организмы состоят из клеток — из одной клетки (одноклеточные организмы) или многих (многоклеточные). Клетка — это один из основных структурных, функциональных и воспроизводящих элементов живой материи; это элементарная живая система. Существуют эволюционно неклеточные организмы (вирусы), но они могут размножаться только в клетках. История изучения клетки связана с именами таких ученых, как Роберт Гук (он впервые применил микроскоп для исследования тканей и на срезе пробки увидел ячейки, которые и назвал клетками), Антони ван Левенгук (он впервые увидел клетки под увеличением в 270 раз), Маттиас Шлейден и Теодор Шванн (они и явились создателями клеточной теории). Современная клеточная теория включает следующие положения: 1) клетка основная единица строения, функционирования и развития всех живых организмов, наименьшая единица живого; 2) клетки сходны по химическому составу и строению; 3) размножение клеток происходит путем их деления, и каждая новая клетка образуется в результате деления исходной (материнской) клетки; 4) в сложных многоклеточных организмах клетки специализированы по выполняемой ими функции и образуют ткани; из тканей состоят органы, которые тесно взаимосвязаны и подчинены нервным и гуморальным системам регуляции. Значение клеточной теории в развитии науки состоит в том, что благодаря ей стало понятно, что клетка — это важнейшая составляющая часть всех живых организмов, их главный компонент. Клетка—основа физиологических и биохимических процессов в организме, так как на клеточном уровне происходят, в конечном счете, все физиологические и биохимические процессы. Клеточная теория позволила прийти к выводу о сходстве химического состава всех клеток подтвердила единство всего органического мира. В строении и жизнедеятельности клеток растений и грибов больше общего, чем отличий. Представители этих царств питаются, дышат, делятся и др. Клетки имеют жесткую клеточную стенку, наружную клеточную мембрану, ядро, цитоплазму, эндоплазматическую сеть, митохондрии, рибосомы, аппарат Гольджи, клеточные включения. Кроме того, клетки растений и грибов имеют осмотрофный способ питания, способны к неограниченному росту и размножаются спорами. Однако клетки растений и грибов имеют ряд отличий: 1) жесткая клеточная стенка у грибов образована хитином, а у растений — целлюлозой; 2) по типу питания грибы гетеротрофы, а растения — автотрофы; I 3) запасным углеводом у грибов является гликоген, а у растений — крахмал; 4) клетки грибов не содержат пластид. 2. Приспособления организмов к различным экологическим факторам. Приведите примеры паразитических отношений в природе и раскройте их значение. Среди гербарных экземпляров, коллекций и влажных препаратов найдите растения и животных, для которых характерен паразитический образ жизни. Паразитизм — тип взаимоотношений между различными видами живых организмов, при котором один из них использует другого в качестве среды обитания. Паразиты отмечены практически во всех таксономических группах организмов: облигатные внутриклеточные паразиты — вирусы, паразитические бактерии, одноклеточные животные, целые классы среди беспозвоночных, низшие хордовые. Существуют паразитические грибы и высшие растения. У животных паразиты встречаются среди представителей многих типов. Например, у простейших — это споровики, у плоских червей — сосальщики и ленточные черви. У насекомых — блохи, вши и многие другие. Жизненные циклы у паразитических организмов отличаются большой сложностью, часто происходят со сменой хозяев. Такой сложный цикл развития приводит к биологическому прогрессу. Отношения между паразитическим организмом и организмом хозяина подчиняются определенным экологическим законам. Паразиты участвуют в регуляции численности популяции хозяев, могут образовывать в организме хозяина своеобразные сообщества — паразитоценозы. Паразиты выработали ряд специфических приспособлений, которые отличают их от свободноживущих представителей той же группы организмов. Это прежде всего наличие органов проникновения и фиксации в организме хозяина, размеры и форма тела, высокая репродуктивная способность, сложные циклы развития и т.д. Паразиты отличаются упрощением организации. Многие органы у них полностью исчезают (например, органы пищеварительной системы, органы чувств, органы движения). В то же время другие органы усложняются (органы половой системы, органы прикрепления). Билет № 4 1. Клетка — единица строения и жизнедеятельности организмов. Сравнение клеток растений и животных. Создатели клеточной теории. Клетка — это элементарная живая система. Она является одним из основных структурных, функциональных и воспроизводящих элементов живой материи. Все живые организмы состоят из клеток: одноклеточные организмы из одной клетки, а многоклеточные из многих. Клетки могут отличаться друг от друга по размерам, форме, биохимическим характеристикам и выполняемым функциям. Однако их обьединяет сходный набор органоидов (эукариоты), химический состав, основные проявления жизнедеятельности и обмена веществ. Клетки многоклеточных организмов, имеющие сходное строение, происхождение и выполняющие сходные функции, объединяются в ткани, которые в свою очередь образуют органы. Создатели клеточной теории немецкие ученые ботаник Матиас Шлейдн и зоолог Теодор Шванн. В строении и жизнедеятельности растительной и животной клетки гораздо больше общего, чем различий. И растительные, и животные клетки питаются, дышат, делятся и т.п. И растительные, и животные клетки имеют наружную клеточную мембрану, ядро, цитоплазму, эндоплазматическую сеть, митохондрии, рибосомы, аппарат Гольджи, клеточные включения. Однако между клетками растений и животных имеется целый ряд отличий: 1) способ питания растительной клетки — автотрофный, а животной клетки — гетеротрофный: 2) на втором этапе энергетического обмена в растительной клетке наблюдается спиртовое брожение; 3) в растительной клетке присутствуют пластиды (хлоропласты, хромопласты и лейкопласты), которые принимают участие в процессе фотосинтеза; 4) в клетке растений есть крупные, заполненные клеточным соком вакуоли. В животной клетке вакуоли, если они присутствуют, мелкие, выполняют функцию выделения (сократительные) или пищеварения (пищеварительные); 5) во всех животных клетках есть центриоли, а у растительных клеток они отсутствуют (за исключением низших водорослей); 6) запасным углеводом в растительной клетке является крахмал, а в животной — гликоген; 7) минеральные соли в цитоплазме растительной клетки могут находиться в виде кристаллов, а в цитоплазме животной клетки они растворены; 2. Лишайники — симбиотические организмы, их разнообразие. Среди гербарных экземпляров найдите лишайники. По каким признакам вы их определите? Приведите другие примеры симбиотических отношений в природе и раскройте их значение. Лишайники — это организмы, тело которых образовано в результате симбиоза гриба и водоросли. Тело лишайника называется талломом (слоевищем). В современной флоре насчитывается около 13 500 видов лишайников. Лишайники встречаются в различных местообитаниях от Северного полюса до Южного полюса. Они произрастают на камнях и скалах, коре деревьев и листьях растений, в почве, искусственных субстратах. Некоторые лишайники обитают в воде. По форме таллома лишайники подразделяются на три типа: накипные, листоватые и кустистые. Накипные имеют вид корочек и плотно срастаются с субстратом. Листоватые имеют уплощенную форму, части таллома приподнимаются над субстратом и напоминают листья. Кустистые лишайники имеют вид повисающих или прямостоячих кустиков, которые прикрепляются к субстрату только основанием таллома. Гриб доставляет водоросли воду с растворенными минеральными веществами и предохраняет ее от воздействия неблагоприятных факторов внешней среды. В свою очередь водоросль в результате фотосинтеза продуцирует органические соединения. Чаще всего лишайники размножаются вегетативно: частями таллома; клетками водорослей, оплетенными гифами гриба. После отделения этих структур при благоприятных условиях они начинают развиваться в новый таллом лишайника. Растут лишайники очень медленно. За год таллом некоторых из них вырастает от нескольких сотых долей миллиметра до нескольких сантиметров. Лишайники способны аккумулировать солнечную энергию и создавать органические соединения из неорганических. С другой стороны, гриб лишайников — гетеротроф. Лишайники — пионеры растительности, они первыми осваивают безжизненные субстраты, делая со временем их пригодными для других организмов. Лишайники — индикаторы загрязнения воздуха, особенно чувствительные к содержанию сернистого газа в атмосфере. Лишайники служат кормом для животных, особенно в зимнее время в северных, регионах (например, ягель, или олений мох). Птицы могут использовать слоевища лишайников как строительный материал для своих гнезд. Некоторые лишайники сьедобны и для человека. Из лишайников получают ряд веществ, использующихся в парфюмерной промышленности. Некоторые лишайники используют в народной медицине при лечении ряда заболеваний. Другими примерами симбиоза являются: клубеньковые бактерии на корнях бобовых растений; жгутиконосцы и термиты; раки-отшельники и актинии; кишечная палочка вкишечнике человека и др. |
Добавить документ в свой блог или на сайт
Похожие:
 | Выдающиеся биологи и их вклад в развитие науки Настоящий Федеральный закон определяет правовую основу, принципы организации и основные направления государственной судебно экспертной... |  | Вклад Френсиса Гальтона в развитие тестологии. (1822-1911) Френсис Гальтон – родоначальник тестового движения. Его вклад в развитие тестологии стр |
| Урок геометрии. «Аксиомы стереометрии» Изучение геометрии вносит вклад в развитие логического мышления, в формирование понятия доказательства. Преобразование геометрических... | | Тема урока: Сечения. Тип урока Изучение геометрии вносит вклад в развитие логического мышления, в формирование понятия доказательства. Преобразование геометрических... |
| Информатика. 1 задание. Решить тест. Текстовый редактор программа, предназначенная для Изучение геометрии вносит вклад в развитие логического мышления, в формирование понятия доказательства. Преобразование геометрических... | | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Изучение геометрии вносит вклад в развитие логического мышления, в формирование понятия доказательства. Преобразование геометрических... |
| Рабочая программа по геометрии (базовый уровень) Пояснительная записка Изучение геометрии вносит вклад в развитие логического мышления, в формирование понятия доказательства. Преобразование геометрических... | | Реферат на тему «Вклад российского инженера и изобретателя, академика... «Вклад российского инженера и изобретателя, академика Владимира Григорьевича Шухова (1853-1939) в развитие российской науки, инженерного... |
| Д. И. Менделеев и его вклад в развитие отечественной и мировой науки Летопись жизни и деятельности Д. И. Менделеева / ан ссср; секц химико – технолог и биолог наук; Отв ред. А. В. Сторонкин. – Л.: Наука,... | | Учебники по биохимии молока. Большой вклад в развитие науки о молоке... Муниципальное бюджетное образовательное учреждение «Городищенская вечерняя (сменная) общеобразовательная школа» |
| Ученики Луи Пастера – их достижения и заслуги Пастер создал мировую научную школу микробиологов, многие из его учеников впоследствии стали крупнейшими учеными и внесли огромный... | | Реэмигранты из китая. Вклад в развитие науки и образования красноярского... Систематизировать фактические знания о строении клетки растений и животных, о функциях основных органоидов клетки, ядра, мембран |
| Вклад М. В. Ломоносова в развитие культуры Российской Федерации на 2012-2013 годы Профсоюз «Организует проведение и ежегодное подведение итогов смотра-конкурса на звание «Лучший... | | Ломоносов как переводчик Все знают, что Михайло Васильевич Ломоносов являлся величайшим ученым и внес неоценимый вклад в развитие мировой науки, но также... |
| Реферат по курсу «История медицины» на тему: «Вклад Н. И. Пирогова... «Вклад Н. И. Пирогова в развитие анатомии и мировой хирургии. Н. И. Пирогов, его педагогическая и общественная деятельность» | | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Имя Хусаина Фаизханова (1828 –1866) известно далеко за пределами его родного селения, а его вклад в развитие общероссийской науки... |
