Введение в общую биологию

Содержание

Слайд 2

Введение Наука представляет собой вид деятельности человека Цель науки – получить

Введение

Наука представляет собой вид деятельности человека
Цель науки – получить и систематизировать

объективные знания о действительности
Наука – компонент культуры, т. к. она обращена к человеку, обогащает его интеллектуальный и духовный мир
Научные идеи выдающихся ученых оказывают существенное влияние на систему человеческих ценностей, способствуют формированию нравственного отношения человека к природе.

Биология – это совокупность наук о живой природе
Предмет исследований биологии – многообразие проявлений жизни: - строение и функции живых организмов, - природных сообществ, их происхождение и распространение, - связи друг с другом и неживой природой
Общая биология объединяет фундаментальные разделы науки о жизни, которые исследуют универсальные закономерности живого
В курсе общей биологии вы познакомитесь с ведущими биологическими идеями, законами и теориями.

Слайд 3

Краткая история развития биологии Современная биология – комплексная наука, для которой

Краткая история развития биологии

Современная биология – комплексная наука, для которой характерно

взаимопроникновение идей и методов различных биологических дисциплин, а также других наук – физики, химии и математики
Основные направления развития современной биологии:
Классическая биология
Эволюционная биология
Физико-химическая биология.
Слайд 4

Биологические науки и предмет их изучения Для современной биологии характерно взаимопроникновение

Биологические науки и предмет их изучения

Для современной биологии характерно взаимопроникновение идей

и методов различных биологических наук, а также других наук – химии, физики, математики др.

Биологические науки (по предмету исследования)

Ботаника

Зоология

Микология

Микробиология

Вирусология

Основой этих направлений является – систематика - учение о многообразии и классификации организмов

Биологические дисциплины (по изучаемым свойствам и проявлением живого)

Морфология

Анатомия

Цитология

Гистология

Молекулярная биология

Физиология

Этология

Генетика

Эмбриология

В ХХ в. на границе смежных наук возникли новые дисциплины: биохимия, биофизика, биогеография, космическая биология.

Слайд 5

Способы и принципы познания живой природы Методы познания живой природы: Эмпирические

Способы и принципы познания живой природы

Методы познания живой природы:
Эмпирические (основаны на

конкретных действиях)
Теоретические (основаны на мыслительных операциях)
При эмпирическом познании исследователь работает с естественными объектами, а при теоретическом – изучает представления об объектах
В истории биологического познания теоретическое исследование приобретало все большее значение т.к. позволяло объяснить и прогнозировать развитие явлений природы, опираясь на факты, добытые эмпирическим познанием.

Эмпирическое познание предполагает использование наблюдения и эксперимента
При наблюдении исследователь описывает естественный ход изучаемого процесса, а проводя эксперимент, активно вмешивается в сам процесс
Результаты, полученные таким путем, можно измерить и проверить
Другие исследователи могут повторить наблюдения и опыты и подтвердить сделанные заключения.

Слайд 6

Слайд 7

Методы исследования в биологии Научный метод – совокупность приемов и операций,

Методы исследования в биологии

Научный метод – совокупность приемов и операций, используемых

при построении системы научных знаний
Описательный метод – сбор и описание фактического научного материала
Сравнительный метод - нахождение сходства и различия между организмами
Исторический метод – сопоставление полученных результатов с ранее известными
Экспериментальный метод – позволяет изучить то или иное явление жизни с помощью опыта
Метод моделирования – высшая форма эксперимента.

К содержанию

Слайд 8

Слайд 9

Слайд 10

Слайд 11

Алгоритм построения научной теории

Алгоритм построения научной теории

Слайд 12

Слайд 13

Слайд 14

Особенности эмпирического способа познания Важное условие эксперимента – наличие контрольной группы

Особенности эмпирического способа познания

Важное условие эксперимента – наличие контрольной группы объектов
Экспериментальная

и контрольная группы ставятся в совершенно одинаковые условия, кроме одного фактора, действия которого проверяются
Только после подтверждения данные наблюдений и экспериментов становятся фактами
Факт – это результат эмпирического познания, знания о единичных объектах и явлениях природы.

Факты составляют фундамент науки, они описываются, сопоставляются, систематизируются
На основе систематизации фактов происходило формирование таких биологических дисциплин, как морфология, анатомия, физиология, систематика
Факты позволяли накопить знания о строении, функционировании и классификации живых организмов.

Слайд 15

Особенности теоретического способа познания Моделирование – ведущий способ теоретического познания Моделирование

Особенности теоретического способа познания

Моделирование – ведущий способ теоретического познания
Моделирование основано на

использовании различных абстрактных моделей (схем, описаний), заменяющих реальные объекты и процессы
Модель позволяет увидеть главное в исследуемом объекте
Результат теоретического познания выражается в идее
Идеи выдвигаются, развиваются, уточняются и превращаются в гипотезы и теории.

Гипотеза – предположение о сущности предмета
Гипотеза является переходной формой от фактов к выдвижению идей и формированию теорий
Для проверки гипотезы проводятся наблюдения и эксперименты, строятся модели
Экспериментально подтвержденная гипотеза становится теорией
Теория – система взаимосвязанных понятий, положений и следствий – высшая форма развития теоретического знания
Построение гипотез и теорий требует от исследователя широкого кругозора, активной мыслительной деятельности, интуиции, воображения.

Слайд 16

Закономерности научного познания Движущая сила научного познания – противоречие между теорией

Закономерности научного познания

Движущая сила научного познания – противоречие между теорией и

фактом
Если новые факты не согласуются с устоявшейся теорией, то возникают поиски новой теории, способной объяснить все имеющиеся факты
Противоречивость научного познания не отрицает преемственность в развитии идей и теорий, иногда в новую теорию включается рациональное содержимое старой.

Такая преемственность теорий особенно ярко прослеживается в истории развития генетики
На развитие научного познания оказывают влияние и другие факторы:
научные и культурные традиции
господствующее мировоззрение
волевое решение отдельных личностей.

Слайд 17

Принципы биологического познания Принципы имеют общенаучное значение, поэтому их называют также

Принципы биологического познания

Принципы имеют общенаучное значение, поэтому их называют также общенаучными

подходами:
Аналитический подход - изучение целостного объекта, через анализ его частей, элементов (анатомия, цитология, генетика)
Системный подход – рассмотрение живых объектов как сложноорганизованных систем, выявляются стабильность, устойчивость живых систем, их связь со средой (Учение В.И. Вернадского о биосфере)

Исторический подход – мировоззренческая основа биологии
Сущность историзма состоит в раскрытии этапов и соответствующих им состояний изучаемого объекта, движущих сил и условий его развития
Все явления жизни образуют непрерывную цепь событий, где каждое последующее звено нельзя объяснить, не принимая в расчет предыдущее (эволюционное учение Ч. Дарвина).

Слайд 18

Слайд 19

Слайд 20

Слайд 21

Слайд 22

Слайд 23

Слайд 24

Уровни организации живого

Уровни организации живого

Слайд 25

Уровни организации живой материи Клеточный Молекулярный Популяционно-видовой Организменный Биогеоценотический Биосферный Происходят

Уровни организации живой материи

Клеточный

Молекулярный

Популяционно-видовой

Организменный

Биогеоценотический

Биосферный

Происходят глобальные биогеохимические циклы (круговороты веществ и потоки

энергии), связанные с жизнедеятельностью всех обитателей планеты

Аккумулируется и перераспределяется энергия, образуются динамичные и устойчивые сообщества.

Осуществляются элементарные эволюционные преобразования.

Ориентация организма на выживание в постоянно меняющихся условиях среды.

Передача информации и превращение веществ и энергии. Клетка обладает всеми свойствами живого.

Макромолекулы - основа обмена веществ и превращения энергии, передачи наследственной информации и ее реализации.

Слайд 26

Уровни организации живой материи

Уровни организации живой материи

Слайд 27

Уровни организации живой материи

Уровни организации живой материи

Слайд 28

Уровни организации живой материи

Уровни организации живой материи

Слайд 29

Понятие «жизнь». Признаки и свойства живого

Понятие «жизнь».

Признаки и свойства живого

Слайд 30

«Живые существа, встречающиеся на Земле, представляют собой открытые, саморегулирующиеся и самовоспроизводящиеся

«Живые существа, встречающиеся на Земле, представляют собой открытые, саморегулирующиеся и

самовоспроизводящиеся системы, построенные из биополимеров – белков и нуклеиновых кислот».
М.В. Волькенштейн
Слайд 31

Свойства систем Высший идеал научного познания – стремление отобразить объекты действительности

Свойства систем

Высший идеал научного познания – стремление отобразить объекты действительности во

взаимной связи, движении и развитии
Наиболее полно этот идеал отражен в системном подходе
Система – одно из основных понятий в современной науке
Система – целостность, в которой все элементы настолько взаимосвязаны, что выступают по отношению к окружающей среде как нечто единое
Элемент – единица системы, выполняющая определенную функцию.

Целостность системы (взаимосвязь её элементов) отличает систему от суммы несвязанных единиц
Совокупность устойчивых связей элементов в системе и их расположение в пространстве образуют структуру системы
Свойства системы – результат взаимодействия элементов
Свойства системы не сводятся к сумме свойств ее частей
Клетка (живая система) способна к самостоятельному существованию и развитию, а органоиды (ее элементы) нет.

Слайд 32

Основные свойства живых систем Жизнь – активное, идущее с затратой энергии,

Основные свойства живых систем

Жизнь – активное, идущее с затратой энергии, полученной

извне, поддержание и самовоспроизведение систем, состоящих из полимеров – белков и нуклеиновых кислот
Свойства живых систем
Дискретность и соподчиненность биосистем и экосистем ( лат. discretus – раздельный, прерывистый)
Упорядочность живых систем (иерархичность – подчинение)
Открытость живых систем (обмен веществ и энергии, самосохранение, саморегуляция, самовоспроизведение)

Березовый лес

Слайд 33

Основные свойства живого

Основные свойства живого

Слайд 34

Основные свойства живого

Основные свойства живого

Слайд 35

Классификация живых организмов

Классификация живых организмов

Слайд 36

Род Вид Отряд /Порядок Семейство Класс Тип/ Отдел Царство Надцарство Империя

Род

Вид

Отряд /Порядок

Семейство

Класс

Тип/ Отдел

Царство

Надцарство

Империя

Слайд 37

Империя Неклеточные Империя Клеточные Надцарство Прокариоты Procaryota Надцарство Эукариоты Eucaryota Царство

Империя Неклеточные

Империя Клеточные

Надцарство Прокариоты
Procaryota

Надцарство Эукариоты
Eucaryota
Царство Архебактерии
Archaebacteria

Царство Растения
Plantae

Царство Грибы
Fungi

Царство Животные
Animalia

Царство Вирусы
Vira

Царство Эубактерии
Eubacteria