Биология - наука о живой природе. Конспект урока "биология - наука о живой природе" Параграф 1 биология наука о живой природе
Совокупность живых организмов на Земле составляет органический мир, или живую природу. Изучением всех проявлений жизни занимается наука биология (от греч. биос - жизнь, логос - учение). Биология изучает строение и жизнедеятельность организмов, их многообразие, законы исторического и индивидуального развития. Живые организмы на нашей планете очень разнообразны и многочисленны. Они живут на суше, в воде, в почве, в воздухе. Область распространения жизни составляет особую оболочку Земли - биосферу (от греч. биос и сфера - шар) (рис. 1).
Рис. 1. Границы биосферы
Значение биологии . В наше время перед человечеством особенно остро встают такие проблемы, как охрана здоровья, обеспечение продовольствием и сохранение разнообразия организмов на нашей планете. Биология, исследования которой направлены на решение этих и других вопросов, тесно связана со многими сторонами практической деятельности человека - сельским хозяйством, медициной, различными отраслями промышленности (пищевой, легкой и т. д.).
Успешное развитие сельского хозяйства в настоящее время во многом зависит от биологов-селекционеров, создающих новые высокоурожайные сорта растений и породы животных, что позволяет получать больше продуктов питания.
Благодаря достижениям биологической науки в промышленности широко применяют современные биотехнологии. С их помощью предприятия выпускают высокоэффективные лекарства, витамины, кормовые добавки для сельскохозяйственных животных, средства защиты растений от вредителей и болезней, бактериальные удобрения, а также препараты для нужд пищевой, химической и других отраслей промышленности и для научных целей. Знание законов биологии помогает лечить и предупреждать болезни человека.
Активная и часто непродуманная хозяйственная деятельность человека привела к значительному загрязнению окружающей среды веществами, вредными для всего живого, к уничтожению лесов, водоемов. На нашей планете практически уже не осталось уголков с нетронутой природой. Перед человечеством встала грандиозная задача - сохранить природную среду, чтобы поддержать условия существования и развития цивилизации. Решить ее могут лишь люди, хорошо знающие законы природы. Знание биологии помогает решить проблему сохранения и улучшения условий жизни на нашей планете, составляет неотъемлемую часть культуры каждого жителя.
Ответьте на вопросы
- Что изучает биология?
- Что называют биосферой?
- Какое значение имеет изучение биологии для человека?
Новые понятия
Биология. Биосфера.
Подумайте!
Почему биологию считают наукой будущего?
Биология - это наука о живом, о строении живой материи и процессах с ее участием, формах и развитии живого, о распространении живых организмов и их природных сообществ, взаимосвязях живой и неживой природы.
В 1949 году была предложена классификация биологических наук: в ней выделилось 3 направления.
Биология:
общие биологические науки
частные науки
комплексные науки
молекулярная биология
ботаника
почвоведение
генетика
зоология
гидробиология и др.
анатомия и морфология
микология
биохимия
микробиология
экология и др.
вирусология
антропология
На сегодняшний день главной проблемой теоретической биологии является создание единой теории живого.
Жизнь - есть форма существования открытых, саморегулирующихся и самовоспроизводящихся систем, построенных из полимеров - белков и нуклеиновых кислот (по М.В. Волькенштейну).
Выделяют признаки (свойства) живой материи, отличающие ее от неживой:
- 1. Единство химического состава. В состав живых организмов входят те же химические элементы, что и в объекты неживой природы. Однако соотношение различных элементов в живом и неживом неодинаково. В живых организмах 99 % химического состава приходится на четыре элемента -- углерод, кислород, азот и водород.
- 2. Клеточное строение. Все живые организмы, кроме вирусов, состоят из клеток.
- 3. Обмен веществ. Все живые организмы способны к обмену веществ с окружающей средой, поглощая из нее вещества, необходимые для питания, и выделяя продукты жизнедеятельности.
- 4. Энергозависимость. Живые тела представляют собой «открытые» для поступления энергии системы, т. е. не находящиеся в состоянии покоя системы, устойчивые лишь при условии непрерывного доступа к ним энергии и материи (в виде питательных веществ) извне.
- 5. Самовоспроизведение (репродукция) -- это свойство живых организмов воспроизводить себе подобных.
- 6. Наследственность заключается в способности организмов передавать свои признаки, свойства и особенности развития из поколения в поколение. Она обусловлена стабильностью, т. е. постоянством, строения молекул ДНК.
- 7. Изменчивость. Это свойство как бы противоположно наследственности, но вместе с тем тесно связано с ней. Изменчивость -- это способность организмов приобретать новые признаки и свойства, в основе которой лежат изменения биологических матриц.
- 8. Рост и развитие. Способность к развитию -- всеобщее свойство материи. Под развитием понимают необратимое направленное закономерное изменение объектов живой и неживой природы. В результате развития возникает новое качественное состояние объекта, изменяется его состав или структура. Развитие живой формы существования материи представлено индивидуальным развитием, или онтогенезом, и историческим развитием, или филогенезом.
- 9. Раздражимость. Любой организм неразрывно связан с окружающей средой: извлекает из нее питательные вещества, подвергается воздействию неблагоприятных факторов среды, вступает во взаимодействие с другими организмами и т. д. В процессе эволюции у живых организмов выработалось и закрепилось свойство избирательно реагировать на внешние воздействия.
- 10. Саморегуляция (авторегуляция) - это способность живых организмов, обитающих в непрерывно меняющихся условиях окружающей среды, поддерживать постоянство своего химического состава и интенсивность течения физиологических процессов. При этом недостаток поступления каких-либо питательных веществ мобилизует внутренние ресурсы организма, а избыток вызывает запасание этих веществ.
- 10. Ритмичность - это свойство присуще как живой, так и неживой природе. Обусловлено оно различными космическими и планетарными причинами: вращением Земли вокруг Солнца, сменой времен года, фазами Луны и т. д. Для неживой природы характерны, например, изменения освещенности и температуры в течение года и суток, приливы и отливы в морях и океанах, перемещение воздушных масс -- ветры и т. д. Живые организмы также подчиняются внешним датчикам времени, однако реакция их значительно сложнее изменений окружающей среды.
В настоящее время выделяют 8 уровней организации живой материи.
Задание 1. Впишите структурные составляющие каждого уровня организации жизни и укажите процессы, характерные для них.
функционирование |
||
Молекулярный (молекулярно-генетический) |
биологические макромолекулы: белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты |
обмен веществ, превращения энергии, распад веществ, передача наследственной информации |
клеточный |
Состоит из двух центриолей: дочернего и материнского. Одна из центриолей, а именно материнская, имеет множество дополнительных образований. Материнский участок диплосомы является источником создания микротрубочек. Обазовывают центросферу, состоящую из углеводов, белков и липидов. |
Образование внешних структур, так называемых жгутиков; образовывает реснички- волоскоподобные образования; образовывает нити веретена деления в процессе непрямого деления клетки (митоз) и в ходе деления ядра эукариотических клеток с уменьшением численности хромосом наполовину. |
тканевый |
Любая ткань представляет собой совокупность клеток и межклеточного вещества, которого может быть много (кровь, лимфа, рыхлая соединительная ткань) или мало (покровный эпителий). Клетки каждой ткани (и некоторых органов) имеют собственное название: клетки нервной ткани называются нейронами, клетки костной ткани - остеоцитами, печени - гепатоцитами и так далее. Межклеточное вещество химически представляет собой систему, состоящую из биополимеров в высокой концентрации и молекул воды. |
Каждая ткань выполняет свою функцию. Например: Эпителиальная ткань, покрывает тело, выстилает внутренние поверхности органов (желудка, кишечника, мочевого пузыря и других) и полостей (брюшной, плевральной), а также образует большинство желез. Соединительная ткань выполняет механическую, опорную, формообразующую и защитную функции. Жировая ткань используется для хранения жиров, при распаде которых высвобождается большое количество энергии. |
органный |
Система органов опоры и движения; пищеварительная; дыхательная; сердечно-сосудистая; мочевыделительная; половая (мужская, женская); эндокринная; нервная; соматосенсорная (покровная). |
Система органов предусматривает прежде всего функциональное объединение органов. |
организменный |
Различают четыре вида интеграции: механическую, гуморальную, химическую и нервную. В качестве механических интеграторов на тканевом уровне выступают межклеточные вещество и контакты; на органном уровне -- соединительная ткань; на системном --- вспомогательные органы. Гуморальные интеграторы -- это кровь и лимфа. Они выполняют интегративную роль на органном, системоорганном и организменном уровнях. Химическая интеграция -- это эндокринная регуляция, которая осуществляется гормонами, выделяемыми железами внутренней секреции. Гормоны оказывают свое интегративное действие на всех уровнях: клеточном, тканевом, органном, системоорганном и организменном. |
Органы помогают выполнять главные присущие характерные свойства для живого существа. А именно: обмен веществ, раздражимость, способность к росту, размножению, подвижность, поддержание постоянства внутренней среды, пластичность и целостность. |
популяционно-видовой |
||
биогеоценотический |
||
биосферный |
По вопросу происхождения жизни, как и по вопросу сущности жизни, нет единого мнения. Существует несколько гипотез возникновения жизни на Земле.
АНАЛИЗ ЕГЭ ПО БИОЛОГИИ 2015 ГОДА
Каждый вариант экзаменационной работы включал в себя 40 заданий и состоял из двух частей, различающихся формой и уровнем сложности.
Часть 2 состояла из 7 заданий с развернутым ответом.
По уровню сложности задания распределялись следующим образом.
а) 18 заданий базового уровня с кратким ответом в виде одной цифры, соответствующей номеру верного ответа;
б) 7 заданий повышенного уровня с кратким ответом в виде одной цифры, соответствующей номеру верного ответа;
в) 8 заданий повышенного уровня с кратким ответом в виде последовательности цифр;
г) 7 заданий высокого уровня с развернутым ответом.
Учебный материал всех разделов курса биологии в экзаменационной работе распределен по семи содержательным блокам:
1. Биология – наука о живой природе;
2. Клетка как биологическая система;
3. Организм как биологическая система;
4. Система и многообразие органического мира;
5. Человек и его здоровье;
6. Эволюция живой природы;
7. Экосистемы и присущие им закономерности.
Первый блок «Биология как наука. Методы научного познания» содержит материал: о достижениях биологии; методах исследования; роли ученых в познании окружающего мира; об общих признаках биологических систем; об основных уровнях организации живой природы; о роли биологических теорий, идей, гипотез в формировании современной естественнонаучной картины мира.
Второй блок «Клетка как биологическая система» содержит задания, проверяющие: знания о строении и функциях клетки, ее химической организации, гене и генетическом коде, метаболизме, многообразии клеток, их делении; умения устанавливать взаимосвязь строения и функций органоидов клетки, распознавать и сравнивать клетки разных организмов, процессы, протекающие в них.
Третий блок «Организм как биологическая система» контролирует: освоение знаний о вирусах, об организменном уровне организации жизни и присущих ему закономерностях, о вредном влиянии мутагенов, алкоголя, наркотиков, никотина на генетический аппарат клетки, защите среды от загрязнения мутагенами, наследственных болезнях человека, их причинах и профилактике, селекции организмов и биотехнологии; овладение умениями сравнивать биологические объекты, процессы, явления, применять знания биологической терминологии и символики при решении задач по генетике.
В четвертом блоке «Система и многообразие органического мира» проверяются: знания о многообразии, строении, жизнедеятельности и размножении организмов различных царств живой природы; умения сравнивать организмы, характеризовать и определять их принадлежность к определенному систематическому таксону, устанавливать причинно-следственные связи между строением и функцией органов и систем органов организмов разных царств, взаимосвязи организмов и среды обитания.
Пятый блок «Организм человека и его здоровье» выявляет уровень: усвоения системы знаний о строении и жизнедеятельности организма человека, лежащих в основе формирования гигиенических норм и правил здорового образа жизни, профилактики травм и заболеваний; овладения умениями обосновывать взаимосвязь органов и систем органов человека, особенности, обусловленные прямохождением и трудовой деятельностью; делать вывод о роли нейрогуморальной регуляции процессов жизнедеятельности и об особенностях высшей нервной деятельности человека.
В шестой блок «Эволюция живой природы» включены задания, направленные на контроль: знаний о виде и его структуре, движущих силах, направлениях и результатах эволюции органического мира, этапах антропогенеза, биосоциальной природе человека; умений характеризовать критерии вида, причины и этапы эволюции, объяснять основные ароморфозы в эволюции растительного и животного мира, устанавливать причины многообразия видов и приспособленности организмов к среде обитания.
Седьмой блок «Экосистемы и присущие им закономерности» составляют задания, направленные на проверку: знаний об экологических закономерностях, цепях питания, круговороте веществ в биосфере; умений устанавливать взаимосвязи организмов, человека и окружающей среды, объяснять причины устойчивости, саморегуляции, саморазвития и смены экосистем, необходимость сохранения многообразия видов, защиты окружающей среды как основы устойчивого развития биосферы.
Средний тестовый балл в 2015 г. составил 53,2, что сопоставимо со средним тестовым баллом 2014 г. (54,8).
НАИБОЛЕЕ СЛОЖНЫЕ ЗАДАНИЯ
Блок 1. Биология – наука о живой природе
Наиболее сложным оказалось задание, где требовалось указать, на каком уровне организации жизни фенотипически проявляются геномные мутации (организменном).
Вопрос 1. Что изучает биология?
Биология изучает строение и жизнедеятельность живых организмов, обитающих на Земле, их многообразие и развитие.
Вопрос 2. Что называют биосферой?
Биосфера - особая оболочка Земли, область распространения жизни.
Вопрос 3. Какое значение имеет биология?
Биология – основа нашей жизни. Биология тесно связана со многими сторонами практической деятельности человека - сельским хозяйством, различными отраслями промышленности и медициной, а также и охраной природы.
Вопрос 4. Почему необходимо изучать биологию?
Потому что, чем бы ни занимался человек, почти везде нужны знания по биологии. Например, сельское хозяйство в настоящее время во многом зависит от биологов-селекционеров, занимающихся улучшением существующих и созданием новых сортов культурных растений и пород домашних животных. Создана и успешно развивается микробиологическая промышленность. Знание законов биологии помогает лечить и предупреждать болезни человека. С помощью современных биотехнологий предприятия выпускают лекарства, витамины, высокоэффективные кормовые добавки для сельскохозяйственных животных, микробиологические средства защиты растений от вредителей и болезней, бактериальные удобрения, а также препараты для нужд пищевой, текстильной, химической и других отраслей промышленности и для научных целей. А также знание биологии помогает решить проблему сохранения и улучшения условий жизни на нашей планете.
Вопрос 5. Что изучает экология?
Экология изучает отношения организмов между собой и с окружающей их средой.
Подумайте
Почему считают, что роль биологии в жизни человека в XXI в. будет возрастать?
Так как наука не стоит на месте, люди, с помощью биологии, будут находить все новые и новые способы облегчить себе жизнь. Новые, более эффективные лекарства, более устойчивые сорта растений, развитие микробиологии поможет узнать много неразгаданных тайн. Открытие новых видов растений и животных, поможет нам лучше понять историю и уникальность нашего мира.
Задания
Выясните у своих родителей, знакомых их мнение о значении биологии в жизни современного человека. Подготовьте сообщение, в котором приведите конкретные примеры использования биологических знаний в повседневной жизни человека.
Биология - это наука о жизни. Современный человек должен знать об окружающем мире и понимать, что происходит вокруг него. Именно знание биологических законов дает понимание того, что в природе все взаимосвязано, и необходимо сохранение баланса различных видов существ. Биология помогает решать человеку различные проблемы: охрана окружающей среды, знания о живых организмах, производство средств защиты растений от вредителей и болезней, создание новых сортов культурных растений, выведение новых пород домашних животных, выращивание продуктов питания, производство лекарств, витаминов, вакцин, сывороток и многое другое.
Биология стала теоретической основой для медицины, дав ей возможность понять специфику человеческого организма. Это поможет лучше разобраться в том, как нужно организовать свою жизнь с точки зрения питания, физической и умственной нагрузок.
Можно привести следующие примеры использования биологических знаний в повседневной жизни человека: нужно мыть руки перед едой; немного зная строение своего тела, мы можем найти и проверить свой пульс; нельзя долго сидеть за компьютером и смотреть близко телевизор, т.к. устают глаза и может испортиться зрение; мыть фрукты и овощи перед их употреблением (знаем о микробах) и т. д.
Похожие статьи
-
Афризунова Е.В. Воспитатель подготовительной группы «Аленький цветочек» - презентация. Педразвитие Иллюстративный и печатно-наглядный материал
Дети садятся на ковер. Воспитатель: - Слушаем загадку: Не куст, а с листочками, Не рубашка, а сшита, Не человек, а рассказывает. (Достаю книгу).Воспитатель: Для вас в этой книге есть «Занимательные задачки» У бабушки Даши внучка Маша...
-
Невероятные истории Отечественной войны: Три танка — одним снарядом, летчик на подлодке, семья нашла бойца Забавные случаи на войне
Зима 44-го. Поздний вечер.Отделение целый день идёт по лесу. До города, куда идут солдаты, осталось километров 15-20. Однако, ночь на носу. В лесу/поле ночевать не очень хочется. Дозор обнаружил на лесной поляне "ригу". Осмотрели - вроде,...
-
Цитаты о знаке зодиака лев
Гороскоп совместимости: цитаты о знаке зодиака лев - самое полное описание, только доказанные теории, основанные на астрологических наблюдениях нескольких тысячелетий. Каждый из двенадцати Знаков Зодиака уникален, поэтому определить, к...
-
Как подружиться с домовым
Домовой – добрый дух, хранитель дома и всего, что в нем находится. Выглядит домовой как маленький старик (ростом 20–30 сантиметров) с большой бородой. Считается, что чем старше домовой, тем моложе он выглядит, так как рождаются они...
-
Декабрь какой знак зодиака?
Стрелец (лат. Sagittarius) - большое созвездие. Самая яркая звезда его носит название Рукбат ("колено"; по-арабски Рукбат Аль Раши - "колено стрелка"). В созвездии Стрельца расположена точка зимнего солнцестояния. Его окружают созвездия...
-
Николай Досталь рассказал о своем фильме «Монах и бес Монах и бес фразы из фильма
За последние десятилетия, прямо скажем, тексты в фильмах, хоть сериал, хоть полный метр, не особо радовали. Хорошо, если за сценариста постарались уже Федор Михайлович Достоевский, Ильф & Петров или еще какой труженик пера, которому было...