Загальна біологія: конспект лекцій. Загальна біологія

Передумовами створення клітинної теорії були винахід та удосконалення мікроскопа та відкриття клітин (1665 р., Р. Гук – при вивченні зрізу кори коркового дерева, бузини та ін). Роботи відомих мікроскопістів: М. Мальпігі, Н. Грю, А. ван Левенгука – дозволили побачити клітини рослинних організмів. А. ван Левенгук виявив у воді одноклітинні організми. Спочатку вивчалося клітинне ядро. Р. Браун описав ядро ​​рослинної клітини. Я. Е. Пуркіне ввів поняття протоплазми - рідкого драглистого клітинного вмісту.

Німецький ботанік М. Шлейден першим дійшов висновку, що у будь-якій клітині є ядро. Засновником КТ вважається німецький біолог Т. Шванн (спільно з М. Шлейденом), який у 1839 р. опублікував працю «Мікроскопічні дослідження про відповідність у структурі та зростанні тварин і рослин». Його положення:

1) клітина – головна структурна одиниця всіх живих організмів (як тварин, і рослинних);

2) якщо у якомусь освіті, видимому під мікроскопом, є ядро, його можна вважати клітиною;

3) процес утворення нових клітин зумовлює зростання, розвиток, диференціювання рослинних та тваринних клітин. Доповнення до клітинної теорії вніс німецький вчений Р. Вірхов, який у 1858 р. опублікував свою працю «Целюлярна патологія». Він довів, що дочірні клітини утворюються шляхом поділу материнських клітин: кожна клітина із клітини. Наприкінці ХІХ ст. були виявлені мітохондрії, комплекс Гольджі, пластиди у рослинних клітинах. Після фарбування клітин, що діляться, спеціальними барвниками були виявлені хромосоми. Сучасні положення КТ

1. Клітина – основна одиниця будови та розвитку всіх живих організмів, є найменшою структурною одиницею живого.

2. Клітини всіх організмів (як одно-, так і багатоклітинних) подібні за хімічним складом, будовою, основним проявам обміну речовин та життєдіяльності.

3. Розмноження клітин відбувається шляхом їхнього поділу (кожна нова клітина утворюється при розподілі материнської клітини); у складних багатоклітинних організмах клітини мають різні форми та спеціалізовані відповідно до виконуваних функцій. Подібні клітини утворюють тканини; з тканин складаються органи, які утворюють системи органів, вони тісно взаємопов'язані та підпорядковані нервовим та гуморальним механізмам регуляції (у вищих організмів).

Значення клітинної теорії

Отало ясно, що клітина – найважливіша складова живих організмів, їх головний морфофізіологічний компонент. Клітина – це основа багатоклітинного організму, місце протікання біохімічних та фізіологічних процесів в організмі. На клітинному рівні зрештою відбуваються всі біологічні процеси. Клітинна теорія дозволила зробити висновок про подібність хімічного складу всіх клітин, загальний план їх будови, що підтверджує філогенетичну єдність всього живого світу.

2. Визначення життя на етапі розвитку науки

Досить важко дати повне та однозначне визначення поняття життя, враховуючи величезну різноманітність його проявів. У більшості визначень поняття життя, які давалися багатьма вченими та мислителями протягом століть, враховувалися провідні якості, що відрізняють живе від неживого. Наприклад, Аристотель говорив, що життя – це «харчування, ріст і старіння» організму; А. Л. Лавуазьє визначав життя як «хімічну функцію»; Г. Р. Тревиранус вважав, що життя є «стійке однаковість процесів за відмінності зовнішніх впливів». Зрозуміло, що такі визначення не могли задовольнити вчених, тому що не відбивали (і не могли відбивати) всіх властивостей живої матерії. Крім того, спостереження свідчать, що властивості живого не виняткові та унікальні, як це здавалося раніше, вони окремо виявляються і серед неживих об'єктів. А. І. Опарін визначав життя як «особливу, дуже складну форму руху матерії». Це визначення відображає якісну своєрідність життя, яке не можна звести до простих хімічних чи фізичних закономірностей. Однак і в цьому випадку визначення має загальний характер і не розкриває конкретної своєрідності цього руху.

Ф. Енгельс у «Діалектиці природи» писав: «Життя є спосіб існування білкових тіл, суттєвим моментом якого є обмін речовиною та енергією з навколишнім середовищем».

Для практичного застосування корисні визначення, у яких закладено основні властивості, обов'язково властиві всім живим формам. Ось одне з них: життя – це макромолекулярна відкрита система, якою властиві ієрархічна організація, здатність до самовідтворення, самозбереження та саморегуляції, обмін речовин, тонко регульований потік енергії. Згідно з цим визначенням життя є ядром упорядкованості, що поширюється в менш упорядкованому Всесвіті.

Життя існує у формі відкритих систем. Це означає, що будь-яка жива форма не замкнена тільки на собі, але постійно обмінюється з навколишнім середовищем речовиною, енергією та інформацією.

3. Фундаментальні властивості живої матерії

Ці властивості в комплексі характеризують будь-яку живу систему та життя взагалі:

1) самооновлення. Пов'язано з потоком речовини та енергії. Основу обміну речовин становлять збалансовані та чітко взаємопов'язані процеси асиміляції (анаболізм, синтез, утворення нових речовин) та дисиміляції (катаболізм, розпад). В результаті асиміляції відбуваються оновлення структур організму та утворення нових його частин (клітин, тканин, частин органів). Дисиміляція визначає розщеплення органічних сполук, забезпечує клітину пластичною речовиною та енергією. Для утворення нового потрібен постійний приплив необхідних речовин ззовні, а в процесі життєдіяльності (і дисиміляції, зокрема) утворюються продукти, які потрібно вивести у зовнішнє середовище;

2) самовідтворення. Забезпечує наступність між генераціями біологічних систем, що змінюються. Це властивість пов'язані з потоками інформації, закладеної у структурі нуклеїнових кислот. У зв'язку з цим живі структури постійно відтворюються та оновлюються, не втрачаючи при цьому подібності до попередніх поколінь (попри безперервне оновлення речовини). Нуклеїнові кислоти здатні зберігати, передавати та відтворювати спадкову інформацію, а також реалізовувати її через синтез білків. Інформація, що зберігається на ДНК, переноситься на молекулу білка за допомогою молекул РНК;

3) саморегуляція. Базується на сукупності потоків речовини, енергії та інформації через живий організм;

4) дратівливість. Пов'язана з передачею інформації ззовні будь-яку біологічну систему і відбиває реакцію цієї системи на зовнішній подразник. Завдяки подразливості живі організми здатні вибірково реагувати на умови довкілля і витягувати з нього лише необхідне свого існування. З дратівливістю пов'язана саморегуляція живих систем за принципом зворотного зв'язку: продукти життєдіяльності здатні гальмувати або стимулювати вплив на ті ферменти, які стояли на початку довгого ланцюга хімічних реакцій;

5) підтримка гомеостазу (від гр. homoios – «подібний, однаковий» та stasis – «нерухомість, стан») – відносної динамічної сталості внутрішнього середовища організму, фізико-хімічних параметрів існування системи;

6) структурна організація – певна впорядкованість, стрункість живої системи. Виявляється при дослідженні як окремих живих організмом, а й їх сукупностей у зв'язку з довкіллям – біогеоценозів;

7) адаптація – здатність живого організму постійно пристосовуватися до змін умов існування у навколишньому середовищі. В її основі лежать дратівливість і характерні для неї адекватні реакції у відповідь;

…Жили на землі птахи-велетні - на зріст більше слона! У лісах Конго мешкає водяне чудовисько, яке пожирає бегемотів… На зоологів однієї експедиції в Камеруні напав птеродактиль…

Що тут правда, а що вигадка?

Якщо вас захоплюють зоологічні пригоди та потаємні таємниці джунглів, ви з цікавістю прочитаєте книгу «Сліди небачених звірів». Ви дізнаєтеся і про драконів з Комодо, і про страшну нунду (кішку ростом з осла!), про казкового птаха фенікс і про те, скільки нових звірів і птахів відкрито вченими за останні півстоліття і які ще невідомі істоти ховаються в лісових нетрях і морських глибинах планети.

Споконвіку люди звертали погляди до зірок і розмірковували, чому ми тут і чи одні ми у Всесвіті. Нам властиво замислюватися про те, чому існують рослини та тварини, звідки ми прийшли, хто були наші предки і що чекає на нас попереду. Нехай відповідь на головне питання життя, Всесвіту і взагалі всього не 42, як стверджував колись Дуглас Адамс, але він не менш короткий і загадковий - мітохондрії.

Вони показують нам, як виникло життя на нашій планеті. Вони пояснюють, чому бактерії так довго панували на ній і чому еволюція, швидше за все, не піднялася вище за рівень бактеріального слизу ніде у Всесвіті. Вони дозволяють зрозуміти, як виникли перші складні клітини і як земне життя зійшло сходами висхідної складності до вершин слави. Вони показують нам, чому виникли теплокровні істоти, що струсили кайдани навколишнього середовища; чому існують чоловіки та жінки, чому ми закохуємося і заводимо дітей. Вони кажуть нам, чому наші дні в цьому світі вважаються, чому ми старіємо та вмираємо. Вони можуть підказати нам найкращий спосіб провести західні роки життя, уникнувши старості як тягарі та прокляття. Можливо, мітохондрії і не пояснюють сенс життя, але, принаймні, показують, що воно є. А хіба можна зрозуміти сенс життя, не знаючи, як воно влаштоване?

Очевидно, що тема мозку перебуває сьогодні на піку популярності, а будь-який мотив людської поведінки можна дуже переконливо пояснити з погляду нейронних зв'язків. Ця книга - критичне есе про повальне захоплення наукою про мозок як універсальне пояснення будь-яких вчинків людини. За всієї серйозності проблеми Саллі Сейтл і Скотт Лілієнфельд написали книгу надзвичайно захоплюючу: вони розповідають багато цікавого про нейронаук і про те, чим поп-культура намагається їх замінити.

Також книга виходить під назвою «Винесення мозку. Чарівна чарівність бездумної нейронауки».

Познайомтеся з підсумками більш ніж півстолітньої праці Іена Таттерсаля, найбільшого сучасного фахівця з еволюції людини та палеоантропології. Драматична історія людського роду, розказана Таттерсалем, не залишить вас байдужими. Це книга про те, як різні види людей співіснували та боролися один з одним. Автор простежує розвиток науки про людину від робіт Чарльза Дарвіна до відкриттів династії Ліки, завершуючи книгу розповіддю про останні разючі знахідки, зроблені на Кавказі.

Насамперед на всіх хижаків людина дивилася як на найлютіших своїх ворогів і винищувала їх без жалю. Але наука довела, що хижаки в житті природи не тільки корисні, а просто необхідні: як санітари і селекціонери, які вдосконалюють плем'я хижих звірів, бо знищують хижаки насамперед хворих і слабких, погано пристосованих, які несуть у собі спадкові вади та дефекти. Тому тепер у багатьох країнах від надмірного винищення хижаків охороняє закон. Але старі традиції та упередження проти хижого звіра ще живі серед людей. Доля вовків особливо трагічна: майже всюди їх добивають – без жалості, без докорів совісті та з наївною свідомістю корисності цієї шкідливої ​​справи.

Історію загадкового та дикого світу тварин, що оточували наших далеких предків, розповість вам ця книга. Тварини, що обожнюються людьми - дельфіни, гігантські спрути, казкові коні, морські змії та інші - увійшли до численних легенд і казок, в яких химерно переплітаються істина і вигадка. Автор докладно досліджує історію виникнення міфічних переказів, що дійшли до нас з глибини. Тварини у яких є головними персонажами. Розрахована на масового читача.

Автор знайомить читачів з дивовижним світом рослин і з наукою, що розкриває їхнє життя і роль історії людської культури. Використовуючи легенди, досвід та знання про рослини з давніх часів, вчений-популяризатор веде найцікавішу розповідь про походження та властивості рослин, дає поради щодо їх застосування.

Біологія - наука про життя

З народження ми бачимо красу навколишньої природи. З дитинства батьки прищеплюють своїм чадам любов до тваринного світу . Деяких рідкісних представників ссавців, птахів, комах, рибок та рослин ми бачили на картинках, а інших у житті.

Підростаючи, нам хочеться дізнаватися не тільки їх назви, але і як вони влаштовані, де мешкають і взаємодіють з іншими живими організмами. Чому ж нас тягне спостерігати за дивовижним світом рослин та тварин? Тому що ми самі є частиною природи і залежимо від навколишнього живого світу.

Біологія надзвичайно цікава наука. Вона вивчає всі живі організми і як вони впливають один на одного . Саме слово складається з двох (біос та логос) і перекладається як слово про життя чи вчення про життя.

Що вивчає біологія?

Біологія вивчає всі живі організми, незалежно від їх розміру та довкілля. Процеси, що відбуваються в природі, дуже складні, а живих істот на Землі так багато, що довелося розділити біологію на самостійні науки. Ми відзначимо лише деякі, наприклад: генетика, анатомія, фізіологія людини, селекція, ембріологія та багато іншого.

Біологія у художній літературі

Є письменники, які працюють лише у цьому жанрі. Вони докладають багато зусиль, щоб текст надавав достовірну інформацію про особливості живих організмів. Їхні твори становлять великий інтерес, адже на відміну від шкільної програми їхні книги читаються легко та написане швидко запам'ятовується.

Читачі як дорослі, так і маленькі можуть швидко уявити, в якій природній зоні відбувається дія, які там живуть організми, яка пора року і багато іншої корисної інформації. Літературна біологія найчастіше йде пліч-о-пліч з ботанікою, зоологією біогеографією.

Чому корисно читати книги з біології?

Розповіді, нариси, нотатки про природу цікаві різним віковим категоріям читачів. Діти, читаючи, краще пізнають навколишній світ і стають добрішими, відповідальнішими, а дорослим художня література постачає додаткові біологічні знання.Цінність книги в тому, що серйозну тему Азімов викладає у гумористичному ключі.Прочитавши її, ви усвідомлюєте всю грандіозність людської істоти!


Керол Доннер

Анатомія нудна для дітей. Більшість вивченого у школі матеріалу діти забувають. Для того, щоб дитина зацікавилася анатомією, обов'язково нехай прочитає цю книгу! Вона написана у пригодницькому жанрі. Близнюки Макс і Моллі чудово потрапляють всередину людського організму.

Там вони знайомляться з Вільняшкою маленькою тканинною рідиною, яка допоможе їм вибратися з цієї ситуації. На дітей чекають дивовижні пригоди, пов'язані зі смертельною небезпекою, адже людський організм оснащений захисниками — макрофагами.

Діти дивом не розчиняться у шлунку і здійснять плавання кровоносними судинами. Простою мовою автор розповідає про нейрони, будову мозку та інші органи.


Наталія Сергіївна Курбатова,Є. О. Козлова

Загальна біологія

1. Історія розвитку клітинної теорії

Передумовами створення клітинної теорії були винахід та удосконалення мікроскопа та відкриття клітин (1665 р., Р. Гук – при вивченні зрізу кори коркового дерева, бузини та ін). Роботи відомих мікроскопістів: М. Мальпігі, Н. Грю, А. ван Левенгука – дозволили побачити клітини рослинних організмів. А. ван Левенгук виявив у воді одноклітинні організми. Спочатку вивчалося клітинне ядро. Р. Браун описав ядро ​​рослинної клітини. Я. Е. Пуркіне ввів поняття протоплазми - рідкого драглистого клітинного вмісту.

Німецький ботанік М. Шлейден першим дійшов висновку, що у будь-якій клітині є ядро. Засновником КТ вважається німецький біолог Т. Шванн (спільно з М. Шлейденом), який у 1839 р. опублікував працю «Мікроскопічні дослідження про відповідність у структурі та зростанні тварин і рослин». Його положення:

1) клітина – головна структурна одиниця всіх живих організмів (як тварин, і рослинних);

2) якщо у якомусь освіті, видимому під мікроскопом, є ядро, його можна вважати клітиною;

3) процес утворення нових клітин зумовлює зростання, розвиток, диференціювання рослинних та тваринних клітин.

Доповнення до клітинної теорії вніс німецький вчений Р. Вірхов, який у 1858 р. опублікував свою працю «Целюлярна патологія». Він довів, що дочірні клітини утворюються шляхом поділу материнських клітин: кожна клітина із клітини. Наприкінці ХІХ ст. були виявлені мітохондрії, комплекс Гольджі, пластиди у рослинних клітинах. Після фарбування клітин, що діляться, спеціальними барвниками були виявлені хромосоми. Сучасні положення КТ

1. Клітина – основна одиниця будови та розвитку всіх живих організмів, є найменшою структурною одиницею живого.

2. Клітини всіх організмів (як одно-, так і багатоклітинних) подібні за хімічним складом, будовою, основним проявам обміну речовин та життєдіяльності.

3. Розмноження клітин відбувається шляхом їхнього поділу (кожна нова клітина утворюється при розподілі материнської клітини); у складних багатоклітинних організмах клітини мають різні форми та спеціалізовані відповідно до виконуваних функцій. Подібні клітини утворюють тканини; з тканин складаються органи, які утворюють системи органів, вони тісно взаємопов'язані та підпорядковані нервовим та гуморальним механізмам регуляції (у вищих організмів).

Значення клітинної теорії

Отало ясно, що клітина - найважливіша складова частина живих організмів, їх головний морфофізіологічний компонент. Клітина – це основа багатоклітинного організму, місце протікання біохімічних та фізіологічних процесів в організмі. На клітинному рівні зрештою відбуваються всі біологічні процеси. Клітинна теорія дозволила зробити висновок про подібність хімічного складу всіх клітин, загальний план їх будови, що підтверджує філогенетичну єдність всього живого світу.

2. Життя. Властивості живої матерії

Життя – це макромолекулярна відкрита система, якою властиві ієрархічна організація, здатність до самовідтворення, самозбереження та саморегуляції, обмін речовин, тонко регульований потік енергії.

Властивості живих структур:

1) самооновлення. Основу обміну речовин складають збалансовані та чітко взаємопов'язані процеси асиміляції (анаболізм, синтез, утворення нових речовин) та дисиміляції (катаболізм, розпад);

2) самовідтворення. У зв'язку з цим живі структури постійно відтворюються та оновлюються, не втрачаючи при цьому подібності до попередніх поколінь. Нуклеїнові кислоти здатні зберігати, передавати та відтворювати спадкову інформацію, а також реалізовувати її через синтез білків. Інформація, що зберігається на ДНК, переноситься на молекулу білка за допомогою молекул РНК;

3) саморегуляція. Базується на сукупності потоків речовини, енергії та інформації через живий організм;

4) дратівливість. Пов'язана з передачею інформації ззовні будь-яку біологічну систему і відбиває реакцію цієї системи на зовнішній подразник. Завдяки подразливості живі організми здатні вибірково реагувати на умови довкілля і витягувати з нього лише необхідне свого існування;

5) підтримання гомеостазу – відносної динамічної сталості внутрішнього середовища організму, фізико-хімічних параметрів існування системи;

6) структурна організація – упорядкованість, живої системи, виявляється щодо – біогеоценозів;

7) адаптація – здатність живого організму постійно пристосовуватися до змін умов існування у навколишньому середовищі;

8) репродукція (відтворення). Так як життя існує у вигляді окремих живих системи, а існування кожної такої системи суворо обмежено у часі, підтримка життя Землі пов'язані з репродукцією живих систем;

9) спадковість. Забезпечує наступність між поколіннями організмів (з урахуванням потоків інформації). Завдяки спадковості з покоління в покоління передаються ознаки, які забезпечують пристосування до довкілля;

10) мінливість – за рахунок мінливості жива система набуває ознак, раніше їй невластивих. У першу чергу мінливість пов'язана з помилками при репродукції: зміни в структурі нуклеїнових кислот призводять до появи нової спадкової інформації;

11) індивідуальне розвиток (процес онтогенезу) – здійснення вихідної генетичної інформації, закладеної у структурі молекул ДНК, у робочі структури організму. У ході цього процесу проявляється така властивість, як здатність до зростання, що виявляється у збільшенні маси тіла та його розмірів;

12) філогенетичний розвиток. Базується на прогресивному розмноженні, спадковості, боротьбі за існування та відборі. Через війну еволюції виникло, безліч видів;

13) дискретність (переривчастість) і водночас цілісність. Життя представлене сукупністю окремих організмів, або особин. Кожен організм, своєю чергою, також дискретний, оскільки складається з сукупності органів, тканин і клітин.

3. Рівні організації життя

Жива природа – це цілісна, але неоднорідна система, якою властива ієрархічна організація. Ієрархічною називається така система, в якій частини (або елементи цілого) розташовані в порядку від найвищого до нижчого.

Мікросистеми (доорганізмний ступінь) включають молекулярний (молекулярно-генетичний) і субклітинний рівні.

Мезосистеми (організмний ступінь) включають клітинний, тканинний, органний, системний, організмовий (організм як єдине ціле), або онтогенетичний, рівні.

Макросистеми (надорганізмна ступінь) включають популяційно-видовий, біоценотичний і глобальний рівні (біосферу в цілому). На кожному рівні можна виділити елементарну одиницю та явище.

Елементарна одиниця (ЕЕ) – це структура (чи об'єкт), закономірні зміни якої (елементарні явища, ЕЯ) становлять її внесок у розвиток життя цьому рівні.

Ієрархічні рівні:

1) молекулярно-генетичний рівень. ЕЕ представлена ​​геном. Ген – це ділянка молекули ДНК (а в деяких вірусів-молекули РНК), яка відповідальна за формування якоїсь однієї ознаки;

2) субклітинний рівень. ЕЕ представлена ​​якоюсь субклітинною структурою, тобто органелою, яка виконує властиві їй функції і робить свій внесок у роботу клітини в цілому;

3) клітинний рівень. ЕЕ - це клітина, яка є самостійно функціонуючої елементарної

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ

РОСІЙСЬКОЇ ФЕДЕРАЦІЇ

ФЕДЕРАЛЬНА ДЕРЖАВНА БЮДЖЕТНА ОСВІТАЛЬНА УСТАНОВА

ВИЩОЇ ПРОФЕСІЙНОЇ ОСВІТИ

«В'ЯТСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ»

Біологічний факультет

Кафедра мікробіології

І.В. Дармів

Загальна біологія

Курс лекцій

Навчальний посібник

Допущено редакційно-видавничу комісію методичної ради ФДБОУ ВПО «ВятДУ» як навчальний посібник для студентів напряму 020400.62 «Біологія» всіх профілів підготовки

Рецензенти:

доцент кафедри біотехнології ФДБОУ ВПО «В'ятГУ»,

кандидат біологічних наук О. Н. Шуплецова;

головний науковий співробітник НДЦ 33 ЦНДІІ МО РФ, м. Кіров, доктор біологічних наук, професор В.Б. Калінінський

Дармов, І.В.

УДК 573(07)

Навчальний посібник призначений для студентів напряму 020400.62 "Біологія" всіх профілів підготовки, які вивчають дисципліну "Загальна біологія".

тех. редактор О.В. Кайгородцева

© ФДБОУ ВПО «ВятДУ», 2014

1.Біологія як наука. Властивості живих систем……………………………...4

2.Основи цитології. Прокаріоти…………………………………………..17

3.Основи цитології. Еукаріоти. Мембранні компоненти …………….21

4.Основи цитології. Еукаріоти. Немембранні компоненти……………..29

5.Безстате розмноження. Мітоз……………………………………………..34

6.Полове розмноження. Мейоз………………………...……………………43

7.Основні закономірності спадковості……………………...……54

8.Основні закономірності мінливості……………………………...…64

9.Біологічна різноманітність……………………………………………….79

Список використаних джерел……………………………….…….105

Лекція №1

Тема лекції: Біологія як наука . Властивості живих систем.

План лекції:

1. Біологія як наука

2. Методи біології

3. Основні концепції біології

4. Рівні організації живого

5. Основні властивості живих систем

6. Сучасне визначення живого організму та життя

1. Біологія як наука

Біологія (грец. bios- Життя, logos- Слово, вчення) - сукупність наук про життя, про живу природу. Предмет біології - будова живих організмів, їх функції, походження, розвиток, взаємовідносини із середовищем. Поряд із фізикою, хімією, астрономією, геологією тощо. відноситься до природничим наукам.

Біологія - одна з найстаріших наук, хоча термін цей з'явився лише в 1797 (його автор - німецький професор анатомії Т.Руз (1771-1803). "Батьком біології" часто називають Аристотеля (384-322 до н.е.), якому належить перша класифікація тварин.

Які особливостібіології як науки?

1.1 Біологія тісно пов'язана з філософією. Це з тим, що з 3-х фундаментальних проблем природознавства 2 є предметом біологічних досліджень.

1. Проблема походження Всесвіту, космосу, природи взагалі (їм займається фізика, астрономія).

2. Проблема походження життя, тобто. живого із неживого.

3. Проблема походження Розуму та людини як її носія.

Вирішення цих питань тісно пов'язане з рішенням основного питання філософії: що первинне - матерія чи свідомість? Тому значне місце у біології займають філософські аспекти.

1.2. Зв'язок біології з соціальними та етичними проблемами.

Соціал-дарвінізм, наприклад, переносить на суспільство поняття " природний відбір " , різницю між класами пояснюються біологічними чинниками.

Інші приклади: расизм, пересадка органів, проблема старіння.

1.3. Глибока спеціалізаціябіології.

Внаслідок диференціації біології по об'єкту вивченнявиникли приватні біологічні науки: ботаніка, зоологія, мікробіологія (бактеріологія, вірусологія, мікологія та ін.).

Інший підрозділ біологічних наук - за рівнями організації та властивостями живої матерії: генетика (спадковість), цитологія (клітинний рівень), анатомія та фізіологія (будова та функціонування організмів), екологія (взаємини організмів з навколишнім середовищем) і т.д.

В результаті інтеграції з іншими науками виникли: біохімія, біофізика, радіобіологія, космічна біологія та ін.

Тобто. біологія – комплекс наук, а загальна біологія займається вивченням найзагальніших закономірностей будови, життєдіяльності, розвитку, походження живих організмів. Головне питання, на яке намагається відповісти загальна біологія, – що таке життя?

1.4. В даний час біологія, залишаючись теоретичною основою пізнання живого, стає безпосередньо продуктивною силою , Народжує нові технології: біотехнологію, генну та клітинну інженерію та ін.

Підручник присвячений загальним питанням сучасної біології. У ньому наведено основні відомості про структуру живої матерії та загальні закони її функціонування. Викладено теми навчального курсу: походження, еволюція та різноманіття життя на Землі. Показано взаємозв'язки між організмами та умовами їх існування, закономірності стійкості екологічних систем.

Для студентів освітніх закладів середньої професійної освіти.

ЗМІСТ
Передмова 3
Вступ 4
Глава 1. ВЧЕННЯ ПРО КЛІТКУ 8
1.1. Хімічна організація клітини 8
1.1.1. Органічні та неорганічні речовини, що входять до складу клітини 9
1.1.2. Функції білків та ліпідів у клітині 10
1.1.3. Нуклеїнові кислоти та їх роль у клітині 13
1.2 Будова та функції клітини 16
1.2.1. Цитоплазма та клітинна мембрана 19
1.2.2. Органоїди клітини 21
1.2.3. Особливості будови рослинної клітини 25
1.24. Неклітинні форми життя. Віруси 27
1.3. Обмін речовин та перетворення енергії в клітині 30
1.3.1. Пластичний обмін 30
1.32. Енергетичний обмін 35
1.3.3. Автотрофні та гетеротрофні організми 36
1.3.4. Фотосинтез. Хемосинтез 36
1.4 Розподіл клітини 39
1.4.1. Життєвий цикл клітини. Мітотичний цикл 40
1.4.2. Мітоз. Цитокінез 41
1.4.3. Клітинна теорія будови організмів 44
1.5. Розмноження та індивідуальний розвиток організмів 44
1.5.1. Безстатеве та статеве розмноження 44
1.5.2 Мейоз 46
1.5.3. Утворення статевих клітин та запліднення 49
1.5.4. Індивідуальний розвиток організму 52
1.5.5. Ембріональний етап онтогенезу 53
1.5.6. Постембріональний розвиток 57
Глава 2. ОСНОВИ ГЕНЕТИКИ ТА СЕЛЕКЦІЇ 59
2.1. Закономірності спадковості 59
2.1.1. Закони Менделя 59
2.1.2. Хромосомна теорія Т.Моргана та зчеплене успадкування 67
2.1.3. Генетика статі. Зчеплене з підлогою успадкування 70
2.1.4. Взаємодія генів 72
2.2. Закономірності мінливості 75
2.2.1. Спадкова, чи генотипічна, мінливість. 75
2.2.2. Модифікаційна, чи неспадкова, мінливість. 79
2.2.3. Генетика людини 81
2.2.4. Генетика та медицина 85
2.2.5. Матеріальні основи спадковості та мінливості 87
2.2.6. Генетика та еволюційна теорія. Генетика популяцій 88
2.3. Основи селекції 92
2.3.1. Одомашнення - початковий етап селекції 92
2.3.2. Центри різноманіття та походження культурних рослин 95
2.3.3. Методи сучасної селекції 98
2.3.4. Селекція рослин 102
2.3.5. Досягнення селекції рослин 104
2.3.6. Селекція тварин 106
2.3.7. Селекція мікроорганізмів та біотехнологія ПЗ
Глава 3. ЕВОЛЮЦІЙНЕ ВЧЕННЯ 114
3.1. Загальна характеристика біології у додарвінівський період 114
3.1.1. Еволюційні ідеї на античному світі. 114
3.1.2. Стан природничо-наукових знань у Середні віки та епоху Відродження 116
3.1.3. Попередники дарвінізму 119
3.2. Еволюційне вчення Ч.Дарвіна 124
3.3. Мікроеволюція 129
3.3.1. Концепція вигляду 129
3.3.2. Механізми еволюції. Вчення про природний відбір. 131
3.4. Природний відбір у природних популяціях 136
3.4.1. Виникнення пристроїв 139
3.4.2. Видоутворення 144
3.5. Макроеволюція 149
3.5.1. Докази еволюції 150
3.5.2. Основні напрямки еволюційного процесу 160
3.5.3. Розвиток органічного світу 165
Глава 4. ПОХОДЖЕННЯ І ПОЧАТКОВІ ЕТАПИ РОЗВИТКУ ЖИТТЯ НА ЗЕМЛІ 181
4.1. Розмаїття живого світу 181
4.2. Виникнення життя Землі. 186
Глава 5. ПОХОДЖЕННЯ ЛЮДИНИ 193
5.1. Докази спорідненості людини та тварин 193
5.2. Основні етапи еволюції людини 197
5.3. Раси людини 202
Глава 6. ОСНОВИ ЕКОЛОГІЇ 205
6.1. Екологія - наука про взаємини організмів, видів та угруповань з навколишнім середовищем 205
6.1.1. Абіотичні фактори 206
6.1.2. Біотичні фактори 209
6.2. Екологічні системи 210
6.2.1. Зміни у біогеоценозах 220
6.2.2. Гомеостаз екосистем 223
6.2.3. Взаємодія в екосистемі. Симбіоз та його форми 226
Глава 7. БІОСФЕРА І ЛЮДИНА 236
7.1. Вчення В.І.Вернадського про біосферу. 236
7.2. Ноосфера 241
7.3. Взаємозв'язок природи та суспільства. Антропогенні впливи на природні біогеоценози 242
Глава 8. Біоніка 247
Список литературы 254



Останні матеріали розділу:

Чому неприйнятні уроки статевого «освіти» у школах?
Чому неприйнятні уроки статевого «освіти» у школах?

Статеве виховання в російській школі: чи потрібний нам досвід Америки? Р.Н.Федотова, Н.А.Самарец Малюки ростуть на очах, і, не встигнувши озирнутися, ми,...

Що таке психологія як наука визначення
Що таке психологія як наука визначення

наука про закономірності розвитку та функціонування психіки як особливої ​​форми життєдіяльності, заснована на явленості у самоспостереженні особливих...

Визначення психології як науки
Визначення психології як науки

Останнім часом вивчення психології людини стало дуже популярним. На заході консультаційна практика фахівців цієї галузі існує...