 |
Лекция 1 Основные законы биологии
|
|
|
|
1. Общее положение:
Общая биология – это особый раздел, изучающий наиболее общие закономерности развития и функционирования живых систем.
Методы исследований:
1) Наблюдение.
Под наблюдением понимают планомерное, систематическое и целенаправленное восприятие процесса, объекта в целом или отдельных его сторон, при котором исследователь не вмешивается в поведение объекта, а лишь фиксирует его характеристики.
2) Сравнение
3) Эксперимент. Он помогает изучить свойства.
Под экспериментом понимают изучение объекта, основанное на активном, целенаправленном воздействием на него, путем создания искусственных условий или же использование естественных, необходимых для выявления свойств, параметров или других особенностей.
Эксперимент проводится в целях обнаружения новых свойств объекта, проверка правильности теоретических положений, демонстрации свойств, явлений.
4) Моделирование.
Данный метод исследований основанный на изучении объекта (оригинала) по функциям объекта заменителя, моделирующего его структуру и поведение, с последующим переносом полученных знаний с модели на оригинал.
2. Основные отличия живой материи от неживой.
1) Единство химического состава.
Особый химический состав живых систем проявляется в том, что концентрация элементов значительно отличается от содержания их в окружающей среде.
Химический состав земли на 92% определен несколькими элементами:
Силициум (Si), Кислород (Н2О), Алюминий (Al), Железо (Fe), Кальций (Са), Натрий (Na), Калий (К), Магний (Mg).
Не живая природа:
Воздух Почва Вода
Азот (78%) Железо(38%) Кислород(89%)
Кислород(21%) Кислород(30%) Водород (11%)
Инертные газы Кремний (15%)
Магний (13%)
|
|
|
Химический состав солнца мене разнообразен: Водород, Гелий.
Живые организмы избирательно поглощают и аккумулируют в себе определенные элементы и состоят из: микроэлементов, которые составляют 98% массы клетки.
(кислород – 65-75%, углерод – 15-18%, водород – 8-10%, азот – 2-3%,
калий – 0,15-0,4%, сера – 0,15-0,2%, фосфор – 0,2-1%, хлор – 0,05-0,1%,
магний – 0,02-0,03%, натрий – 0,02-0,03%, кальций – 0,04-2%, железо – 0,01-0,015%).
Углерод, кислород, водород, азот, сера, фосфор входят в состав органических соединений.
Микроэлементы (0,01 – 0,1):
ванадий, йод – (гормон щитовидной железы).
Кобальт входит в состав витамина (В12).
Медь, хром, цинк – входят в состав (гормона поджелудочной железы).
Марганец, рубидий, никель, силен, фтор – (состав зубной эмали).
Ультромикроэлементы их соединения составляют (0,001 и менее %):
Золото, серебро – они оказывают бактерицидное воздействие.
Ртуть – оказывает обратное всасывание воды в почечные канальца
Платина, цезий, силен – оказывает воздействия на ферменты.
2) Все живые системы состоят из 4-х основных органических соединений: белков, жиров, углеводов, нуклеиновых кислот.
Особое место среди органических соединений занимают белки и нуклеиновые кислоты. Это сам-ые, самоорганиз., воспроизв. микромолекулы. Именно эти молекулы являются универсальными хранителями информации о структуре свойств всех живых систем.
В настоящее время нукле протеиды являются субстратом жизни на земле.
Функции Н2О:
Растворитель, полюсы диполя расположены на некоторые расстояния, поэтому в электрическом поле диполь разворачивается вдоль линий напряжения электрического поля.
1. Свойства воды как растворителя во многом определяется поляризованным строением ее молекулы.
2. Структурная (клетки содержат около 60-95% воды).
3. Транспортная.
4. Термостабилизирующая, терморегуляторная.
5. Реагент (высокая полярность является причиной активности воды при химических воздействиях, при растворении в ней солей, кислот и оснований, т.е. при образовании электролитов.
|
|
|
Вода способна растворить минеральные вещества, создает с ними одн. Физико-химические системы переменного состава. Растворенные в природных водах соли находятся в ионном состоянии, т.е. подвержены электролитической диссоциации.
Функции белков:
1. Строительная (рост клеток идет за счет белков).
2. Ферментативная.
3. Транспортная (участвует в переносе ионов).
4. Гормональная.
5. Защитная (антитела).
6. Двигательная (сохранение мышечных волокон с участием белков актина и миозина).
7. Зарасающая.
8. Энергетическая.
9. Рецепторная (чувствительная).
Функции углеводов:
1. Оболочка клетки состоит из целлюлозы.
2. Энергетическая (1г. Выд. 17 кДж)
3. Запасающая.
Функции жиров:
1. Энергетическая (организм откладывает в виде жира 1г. 39,6 кДж).
2. Терморегуляторная.
Функции нуклеиновых кислот:
1. хранение и передача наследственной информации.
3. Клеточное строение.
Клеточное строение имеют все организмы. Вирусы не смотря на то, что имеют не клеточное строение, функционируют только в живых клетках. Все процессы начинаются и реализуются только на клеточном уровне. Клетки в многоклеточных организмах специализируются на выполнении определенной функции образуя ткани, которые формируют органы и системы органов. Клетки выполняют функции связи между индивидуумом и видом, т.к. в ней сосредоточена наследственная информация, которая обеспечивает сохранность целостности вида и разнообразие особей в нутрии вида.
4. Обмен веществ и энергозависимость (организмы предст. отнр. Биологической системы, являющиеся устойчивыми лишь при условии непрерывного доступа веществ и энергии из вне, т.е. способны обмениваться веществами, энергией и информацией с внешней средой.
5. Саморегуляция – живые организмы поддержание постоянства химического состава и интенсивность (гомеостаз – пост. хим. Орг.)
6. Раздражимость и психические функции (способность отвечать на воздействие).
7. Наследственность.
8. Изменчивость.
9. Размножение.
10.Индевидуальное развитее.
Это называется он то генез – (он – сущее, генез - происхождение). Совокупность послед. Морфологических, физиологических, биохимических преобразований организма. Индивидуальное развитее особей (от зиготы до конца жизни).
|
|
|
11. Эволюционное развитее. – филогенез (филия – род, племя, генез - происхождение). Эволюционное развитее видов, организмов формирование адаптации особи, или отдельных органов.
12. Целостность и дискретность живых систем.
Дискретность – прерывность целостности.
Это два фундаментальных свойства организации жизни. Живые системы относительно обособлены друг от друга (особи, популяции, виды). И при этом как любая система состоит из слагающих и взаимодействующих компонентов (клетки состоят из органелл). В то же время сложная организация не возможна без взаимодействия ее частей, структур, т.е. без целостности.
Целостность биосистем качественно отличается от не живых. В не живых системах целостность живых систем поддерживается в процессе развития и потока энергии через них.
|
|
|
