подготовка к семинару по теме "Биосфера и человек".

Биологический уровень организации материи

В современной теоретической биологии существует пять основных уровней организации живой материи:

1. Молекулярно-генетический уровень. На этом уровне происходит репродукция в неизменном или измененном виде молекулярных структур, ответственных за жизненные процессы, в которых закодирована генетическая информация.
2. Клеточный уровень. На этом уровне происходит пространственное разграничение и упорядочение процессов жизнедеятельности благодаря разделению функций между специфическими структурами.
3. Онтогенетический (организменный) уровень. Организм – это целостная система, способная к самостоятельному существованию. На этом уровне осуществляется декодирование и реализация генетической информации, завершающиеся становлением дефинитивной организации; 
4. Популяционно-видовой уровень. Это когда относящиеся к одному виду особи сходны по структуре, имеют одинаковый кариотип (греч. karyon «орех, ядро оре­ха''; здесь – ядро клетки) и единое происхождение, способны к скрещиванию и дают плодовитое потомство. На этом уровне изменения, возникающие на первых трех уровнях, приводят к настоящим эволюционным преобразованиям (микроэволюция) за счет выработки новой адаптивной нормы и связанного с ней процесса видообразования.

Источник:Особенности биологического уровня организации материи // СтудопедиЯ. Ваша школопедия . © studopedia.ru URL: http://studopedia.ru/2_127847_osobennosti-biologicheskogo-urovnya-organizatsii-materii.html (дата обращения: 02.05.2017).

Молекулярный уровень. Биополимеры

Молекулярный уровень называют также уровнем биополимеров, его изучает наука — молекулярная биология.

Живые организмы состоят из тех же химических элементов, что и неживые (к самым распространенным в живой природе элементам следует отнести углерод, кислород, водород и азот).Основой всех органических соединений служит углерод. Он может вступать в связь со многими атомами и их группами, образуя цепочки, различные по химическому составу, строению, длине и форме, образуя сложные химические соединения, различающиеся по строению и функциям. Эти органические соединения, входящие в состав клеток живых организмов, получили название биологические полимеры, или биополимеры — белки, нуклеиновые кислоты, полисахариды.

Все биополимеры построены по одному плану у всех живых организмов:

• молекулы белков являются основными структурными элементами клеток и регулируют протекающие в них процессы;
• нуклеиновые кислоты участвуют в передаче генетической (наследственной) информации от клетки к клетке, от организма к организму (генетический код универсален, т. е. одинаков для всех живых организмов);
• полисахариды представляют собой важнейшие источники энергии, необходимой для жизнедеятельности организмов (именно на молекулярном уровне происходит превращение всех видов энергии и обмен веществ в клетке и механизмы этих процессов также универсальны для всех живых организмов).

Источник:Каменский А. А., Криксунов Е.А., Пасечник В.В. Биология. 9 класс // ДРОФА

Каменский А. А., Криксунов Е.А., Пасечник В.В. Биология. Общая биология (базовый уровень) 10-11 класс // ДРОФА
Лернер Г.И. Биология: Полный справочник для подготовки к ЕГЭ: АСТ, Астрель

Углеводы, липиды, белки. Функции белков.

УГЛЕВОДЫ (моносахариды, полисахариды) - органические вещества, в состав молекул которых входят водород и кислород. При этом соотношение этих элементов аналогично соотношению их в молекуле воды, т.е. на 2 атома водорода приходится один атом кислорода.

Углеводы выполняют в организме следующие функции:

 энергетическую

 структурную (т.к. входят в состав оболочек клеток и субклеточных образований)

 запаса питательных веществ

 защитную (вязкие секреты, предохраняющие стенки полых органов от механических, химических повреждений, проникновения вредных бактерий и вирусов богаты углеводами).

ЛИПИДЫ - Под этим термином объединяются жиры и жироподобные вещества. Это органические соединения с различной структурой, но общими свойствами. Они нерастворимы в воде, но хорошо растворяются в органических растворителях.

Основные функции липидов:

 структурная (липиды принимают участие в постороении мембран клеток всех органов и тканей)

 энергетическая функция (обеспечение 25-50% энергии организма)

 запаса питательных веществ («энергетические консервы»)

 терморегуляции.

Белки - это нерегулярные полимеры, мономерами которых являются аминокислоты. В состав большинства белков входят 20 аминокислот. Функции белков:

Источник: Белки, Липиды И Углеводы. Их Структура И Роль В Живых Организмах // Copyright © 2012-2013 Биология и химия сегодня | www.biochemi.ru | URL: http://www.biochemi.ru/chems-1051-1.html (дата обращения: 02.05.2017).

Индивидуальное развитие организмов

Индивидуальное развитие организма, или онтогенез, - это совокупность последовательных морфологических, физиологических и биохимических преобразований, претерпеваемых организмом от момента его зарождения до смерти. В онтогенезе происходит реализация наследственной информации, полученной организмом от родителей.

В онтогенезе выделяют два основных периода — эмбриональный и постэмбриональный. 

• В эмбриональном у животных формируется эмбрион, у которого закладываются основные системы органов. 
• В постэмбриональном периоде завершаются формообразовательные процессы, происходит половое созревание, размножение, старение и смерть.

Источник: Индивидуальное развитие организмов // sbio.info: Проект "Вся биология" URL: http://sbio.info/materials/obbiology/obbrazmn/27 (дата обращения: 02.05.2017).

Биогенетический закон

БИОГЕНЕТИЧЕСКИЙ ЗАКОН - это одно из обобщений эволюционной биологии, связывающее индивидуальное развитие, или онтогенез, с историческим развитием, или филогенезом. Биогенетический закон, установленный немецкими учёными Ф. Мюллером (1864) и Э. Геккелем (1866), утверждает, что онтогенез всякого организма есть краткое повторение (рекапитуляция) основных этапов филогенеза вида, к которому данный организм принадлежит. Биогенетический закон находит множество подтверждений в данных сравнительной анатомии, эмбриологии и палеонтологии. Напр, у зародышей птиц и млекопитающих на определённой стадии эмбрионального развития появляются зачатки жаберного аппарата. Это объясняется тем, что наземные позвоночные произошли от дышавших жабрами рыбообразных предков. Опираясь на биогенетический закон и используя данные эмбриологии, можно воссоздавать ход исторического развития тех или иных групп организмов. Это особенно важно в тех случаях, когда для к.-л. группы неизвестны ископаемые остатки предковых форм, т. е. при неполноте палеонтологической летописи.

Источник: Биогенетический закон // sbio.info: Проект "Вся биология" URL: http://sbio.info/dic/10589 (дата обращения: 02.05.2017).

Критерии вида. Популяции

Вид – совокупность особей, обладающих наследственным сходством морфологических, физиологических и биологических особенностей, свободно скрещивающихся и дающих плодовитое потомство, приспособившихся к определенным условиям жизни и занимающих в природе определенный ареал.

Критерии для определения принадлежности к данному виду:

1. Морфологический – главный критерий, основан на внешних различиях между видами животных или растений.
2. Географический – вид обитает в пределах определенного пространства (ареала). Ареал – это географические границы распространения вида, размеры, форма и расположение в биосфере которого отлично от ареалов других видов.
3. Экологический – характеризуется определенным типом питания, местом обитания, сроками размножения, т.е. занимает определенную экологическую нишу.
4. Этологический – заключается в том, что поведение животных одних видов отличается от поведения других.
5. Генетический – генетическая изоляция от других видов. Животные и растения разных видов почти никогда не скрещиваются между собой.
6. Физиолого-биохимический – не может служить надежным способом разграничения видов, так как основные биохимические процессы протекают у сходных групп организмов одинаково.

Популяция – совокупность особей одного вида, занимающих определенную территорию и обменивающихся генетическим материалом. Популяция не является полностью изолированной группой. Факторы среды, взаимодействие с другими популяциями может изменять численность популяции.

Источник: Вид, критерии вида. Популяции // © 2010-2017 STUDYPORT.RU URL:http://studyport.ru/raznoe/shpargalki/biologija/203-vid-kriterii-vida-populjatsii (дата обращения: 02.05.2017).

Биологическая классификация

Биологи́ческая система́тика — дисциплина, в задачи которой входит разработка принципов классификации живых организмов и практическое приложение этих принципов к построению системы. Современные классификации живых организмов построены по иерархическому принципу. Различные уровни иерархии (ранги) имеют собственные названия: царство, тип, класс, отряд, семейство, род и, собственно, вид. Виды состоят уже из отдельных особей.

Источник: Биологическая классификация // dic.academic.ru © Академик, 2000-2016 URL: http://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/811049 (дата обращения: 02.05.2017).

Сообщества,экосистема,биогеоценоз

Понятие биосферы. Жизненные среды

Все природные экосистемы (биогеоценозы) связаны между собой и вместе образуют живую оболочку Земли, которую можно рассматривать как самую большую экосистему. Оболочку Земли — ее сушу, воды и окружающее воздушное пространство, населенное живыми существами, называют биосферой, т. е. сферой жизни.

Состав биосферы и ее основные свойства определяются взаимодействием ее биотического (живого) и абиотического (неживого) компонентов.

Биосфера — целостная, сложно организованная система, развивающаяся по своим внутренним законам и под действием внешних сил, в том числе космических.

Жизненные среды.В пределах биосферы можно выделить четыре основных среды обитания. Это водная среда, наземно-воздушная среда, почва и среда, образуемая самими живыми организмами.

Источник: Биосфера.Среды жизни // edufuture.biz 2008-2017© URL: http://edufuture.biz/index.php?title=%D0%91%D0%B8%D0%BE%D1%81%D1%84%D0%B5%D1%80%D0%B0._%D0%A1%D1%80%D0%B5%D0%B4%D1%8B_%D0%B6%D0%B8%D0%B7%D0%BD%D0%B8 (дата обращения: 02.05.2017).

Средообразующая деятельность организмов.

Живые организмы не только испытывают влияния со стороны окружающей их среды, но и сами активно влияют на среду своего обитания. В результате жизнедеятельности физические и химические свойства среды (газовый состав воздуха и воды, структура и свойства почвы и даже климат местности) могут заметно меняться.

Наиболее простым способом влияния жизни на среду является механическое воздействие. Пр. Строя норы, прокладывая ходы, животные сильно изменяют свойства грунта. Почва изменяется и под действием корней высших растений: она укрепляется, становясь менее подверженной разрушению потоками воды или ветром.

Механическое воздействие, однако, гораздо слабее по сравнению с воздействием организмов на физико химические свойства среды. Пр. Наибольшая роль здесь принадлежит зелёным растениям, формирующим химический состав атмосферы. Фотосинтез — главный механизм поставки кислорода в атмосферу, тем самым он обеспечивает жизнь огромному количеству организмов, включая и человека.

Во многом благодаря деятельности живых существ происходит образование таких газов, как азот, оксид углерода (углекислый газ), аммиак.

Поглощая и испаряя воду, растения оказывают влияние на водный режим их местообитаний. Пр. Наличие растительности способствует постоянному увлажнению воздуха. Растительный покров смягчает суточные колебания температуры у поверхности земли (под пологом леса или травы), а также колебания влажности и порывы ветра, воздействует на структуру и химический состав почв. Всё это создает определённый, комфортный микроклимат, оказывающий благотворное воздействие на обитающие здесь организмы.

Живое вещество изменяет и физические свойства среды, её термические, электрические и механические характеристики. Организмы оказывают решающее влияние на состав и плодородие почв. 

Организмы способны перемещать огромные массы различных веществ. По законам физики неживое вещество перемещается на Земле только сверху вниз. Это определяется силой земного притяжения. Сверху вниз движутся реки, ледники, лавины, осыпи.Живые организмы могут осуществлять обратные перемещения — снизу вверх.

Живые организмы оказываются, таким образом, важнейшим звеном в глобальном переносе химических элементов — постоянно происходящем в биосфере круговороте веществ.

Источники: Каменский А. А., Криксунов Е.А., Пасечник В.В. Биология. 9 класс // ДРОФАКаменский А. А., Криксунов Е.А., Пасечник В.В. Биология. Общая биология (базовый уровень) 10-11 класс // ДРОФА

Круговорот веществ в биосфере

Круговорот веществ – многократное участие веществ в процессах, протекающих в атмосфере, гидросфере и литосфере, в том числе в тех слоях, которые входят в состав биосферы Земли. Круговорот веществ осуществляется при непрерывном поступлении (потоке) внешней энергии Солнца и внутренней энергии Земли.

В зависимости от движущей силы, с определенной долей условности, внутри круговорота веществ можно выделить геологический, биологический и антропогенный круговороты. До возникновения человека на Земле осуществлялись только первые два.

Источник: Круговорот веществ в биосфере // Copyright 2013-2016 - All Rights Reserved URL: http://ecology-education.ru/index.php?action=full&id=351 (дата обращения: 02.05.2017).

Учение Вернадского о ноосфере

Физиология.Здоровье

Физиология — биологическая наука, изучающая жизнедеятельность здорового организма и его частей — систем, органов, тканей, клеток.

Физиология подразделяется на общую и частную. Общая физиология изучает закономерности деятельности возбудимых тканей, законы их раздражения, возбуждения и т. д. Частная физиология изучает жизнепроявления различных органов и их взаимодействие в системных организациях целого организма. Физиология включает также в себя такие разделы, как сравнительная физиология, физиология труда, спорта, авиационная и космическая физиология, клиническая физиология и др.

Здоро́вье — состояние любого живого организма, при котором он в целом и все его органы способны полностью выполнять свои функции; отсутствие недуга, болезни (подробное рассмотрение определений здоровья приведено ниже).

Источники:

1) Физиология человека // © Medical-Enc.ru 2007-2017 URL: http://www.medical-enc.ru/physiology/ (дата обращения: 02.05.2017).

2)Здоровье // Wikipedia® URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%97%D0%B4%D0%BE%D1%80%D0%BE%D0%B2%D1%8C%D0%B5 (дата обращения: 02.05.2017).

Эмоции. Творчество. Работоспособность

Эмоции (от лат. emovere – возбуждать, волновать) – особый вид психических процессов или состояний человека, которые проявляются в переживании каких-либо значимых ситуаций (радость, страх, удовольствие), явлений и событий в течение жизни. Эмоции выступают в качестве главных регуляторов психической жизни и возникают в процессе практически любой активности человека. Эмоции возникли в процессе эволюции: с их помощью животные могли оценивать биологическую значимость явлений окружающего мира и внутреннего состояния организма.

Творчество - процесс культурной человеческой деятельности, в результате которого создаются качественно новые материальные и духовные ценности. Творчество – способность человека из доставляемого действительностью материала созидать новую реальность, удовлетворяющую многообразным потребностям человеческой жизнедеятельности.

Работоспособность - потенциальная возможность человека выполнять целесообразную деятельность на заданном уровне эффективности в течение определенного времени. Зависит от внешних условий деятельности и психофизиологических ресурсов индивида.
Источники:
1)Глоссарий.Психологический словарь. Эмоции // © 2006-2017 Psychologies, Hearst Shkulev Media OOO «Хёрст Шкулёв Медиа» URL: http://www.psychologies.ru/glossary/27/emotsii/ (дата обращения: 02.05.2017).
2)Лит.: Бердяев Н.А. Смысл творчества. 1916
3)Работоспособность // © Академик, 2000-2016 URL: http://dic.academic.ru/dic.nsf/emergency/2335/%D0%A0%D0%B0%D0%B1%D0%BE%D1%82%D0%BE%D1%81%D0%BF%D0%BE%D1%81%D0%BE%D0%B1%D0%BD%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%8C (дата обращения: 02.05.2017).