Уровень живой природы – молекулярный.

Методы биологии.

Научный метод – это совокупность приемов и операций, используемых для построения системы научных знаний. Методы биологии можно подразделить на 2 группы:

1.Эмпирические(практические) Их подразделяют на:

Наблюдение(описание)-это сбор фактов и описание биологических объектов и явлений. Этот метод предполагает изучение объекта в естественных или искусственно созданных условиях. Например, проводится биологическое наблюдение за ростом и развитием растений, поведением животных на природе. Для наблюдения учёные часто используют специальное оборудование – приборы и инструменты.

С1. Одним из наиболее древних методов биологии является описательный. Используется ли этот метод в настоящее время? 1)  Да, используется, несмотря на то, что сбор фактического материала и его описание были основными методами исследования на ранних этапах развития биологии. 2)  Современные научные исследования с использованием новейших приборов и аппаратов состоят из нескольких этапов, первый из которых представляет собой наблюдение и сбор фактов (описание), на их основе выдвигают гипотезу, затем экспериментально её проверяют.  

 

С1. С помощью какого метода было обнаружено хорошо развитая эндоплазматическая сеть в каналах поджелудочной железы? Объясните с чем связано такое развитие ЭПС? 1)  Метод электронного микроскопирования. 2) В клетках поджелудочной железы интенсивно осуществляется синтез белков (гормонов, ферментов) на рибосомах шероховатой ЭПС.  

 Эксперимент.

В отличии от наблюдения связан с созданием специальных условий, которые учёный – экспериментатор сознательно подбирает и контролирует по его ходу. Примеры В2. Все, что относится к экспериментам:

· последовательность процессов фотосинтеза

· Влияние удобрений на рост комнатных растений

· условия прорастания семян

·  изучение характера пульса после разных физических нагрузок

·  лабораторные исследования гиподинамии (малоподвижный образ жизни) на состояние здоровья

·  выработка условного рефлекса

·  опровержение теории самозарождения Луи Пастера

· исследование процессов фотосинтеза

· основоположником экспериментального метода считают Павлова

·  высшей формой эксперимента считают моделирование

·  изучать природные явления в заданных условиях позволяет экспериментальный метод

С1. Кожицу лука поместили в концентрированный раствор соли. Что произойдёт в клетках? Какие научные методы применяются в этом научном исследовании ? 1)  В клетках произойдёт отслоение пристеночного слоя цитоплазмы от клеточной стенки – это плазмолиз. Он произойдёт из-за того, что вода из клетки поступает в раствор, где концентрация в соли выше (благодаря осмосу) 2) Два. Методы: Эксперимент, Микроскопия, наблюдение.  

 

С1. В странах с мягким климатом можно увидеть деревья зимой и весной без листьев, на ветках которых растёт омела– растение, похожее на зелёный шар. Предложите способ, которым можно установить паразитический тип взаимоотношения с соответствующем деревом. 1) Экспериментальный способ – нужно срезать ветку с дерева и оставить на некоторое время. 2) Если омела завянет, то она паразит и самостоятельно жить не может.  

Теоретические (логические).

К ним относятся:

Сравнение –позволяет выявить черты сходства и различия; установить родство изучаемых объектов.

 Обобщение – позволяет сформулировать теории, правила и законы.

Классификация. Сравнение и обобщение лежат в основе классификации – метода, используемого в систематике (в науке). Благодаря классификации можно определиться место того или иного организма в системе органического мира.

Абстрагирование. Его использование позволяет не учитывать ряд несущественных для конкретного исследования свойств и признаков биологических систем, однако помогает выделить те свойства и признаки, которые важны.

 Моделирование – это создание модели – заместителей реальности (компьютерное, математическое). Дает возможность прогнозировать развитие органического мира в зависимости от изменений климата и антропогенных воздействий

 

 

    Уровни организации живой природы.

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 неживой природе самыми распространёнными элементами является: кислород, алюминий, железо, магний.

В живых организмах 98 % атомного состава приходится на долю четырёх элементов: кислород, Углерод, водород, азот.

Уровень живой природы – молекулярный.

Любая система состоит из органических молекул: белков, нуклеиновых кислот, полисахаридов(углеводов). На этом уровне проходит граница между живой и неживой природой. С этого уровня начинаются процессы жизнедеятельности организма: биохимия.

1) Репликация:это самоудвоение ДНК

· по принципу комплементарности

· протекает в ядре

· матрицей служит одна молекула ДНК, её две цепи

· в результате репликации образуется две молекулы ДНК, каждая молекула имеет одну материнскую цепь ДНК, а другую – дочернюю(вновь синтезированную)

Матрица – это синтез полимерной молекулы: одна молекула полимера отвечает за порядок мономеров в другой полимерной цепи

2) Транскрипция – это синтез всех видов рнк (и рнк ,т рнк, р рнк)

· протекает по принципу комплементарности

· матрицей служит одна цепь молекула ДНК.

· В результате образуются все виды молекул рнк.

3) Трансляция – синтез белковой молекулы:

· протекает в цитоплазме

·  матрицей служит молекула и рнк (одна цепь)

· В результате образуются белковые молекулы, состоящее из аминокислот – полипептид.

· На молекулярном уровне происходят реакции антиген – антитела (белки)

2.Субклеточный уровень.

На нём рассматривается работы всех органоидов клетки.

3.Клеточный уровень. Клетка является структурной, функциональной единицей ,а также единицей наследственности (генетической)и единицей развития всех живых организмов.

 

С3. Почему клетку считают структурной и функциональной единицей живого? 1)  Живые организмы состоят из клеток – структурная единица живого. 2) В клетке происходят все обменные процессы (питание, дыхание, выделение), которые обеспечивают жизнедеятельность клетки и организма. 3) Деление клетки (митоз)обеспечивает размножение клетки, роста и развития организма.

2 и 3 доказательства, что клетка функциональная единица всего живого.

С1.Почему клетку считают генетической единицей развития всех живых организмов? 1) Наследственная информация хранится в молекулах ДНК клетки – генетическая единица. 2) Все организмы начинают свое развитие с одной клетки-зиготы, представляющее оплодотворённое яйцо  

 

С4. Чем отличается клетки печени осла от клеток печени лошади? 1) Клетки отличаются кариотипом. 2) Кариотип – качественный и количественный набор хромосом соматической клетки особи одного вида. 3)  Осел и лошадь относится к разным видам, их клетки имеют разный кариотип. Качество хромосом – это их размеры и формы.  

 

С4. Докажите, что клетка является открытой системой. 1) Клетка участвует в обмене веществ энергии с окружающей средой. 2) Клетка отвечает на сигналы внешней среды и возвращается к исходному состоянию, то есть её реакции обратимы. 3) Клетка способна к регуляции своего химического состава (гомеостаз).  

 

С4. Почему митохондрии, хлоропласты и другие органоиды клетки нельзя считать структурно-функциональной единицей живого? 1) Обмен веществ и превращение энергии – это основа жизни. В обмене веществ участвуют все органоиды. 2) Отдельный органоид не обеспечивает всего обмена веществ. 3) Органоиды нельзя считать единицей живого.  

Вывод:

· неклеточных форм жизни нет, а существование вирусов лишь подтверждает это правило, так как они могут проявлять свойства живых систем только в клетках живых организмов.

· на уровне клетки проявляется свойство живого: обмен веществ и энергии, раздражимость, рост, развитие, размножение.

Тканевый уровень.

Ткань – группа клеток и межклеточного вещества, имеющие одинаковое строение, происхождение за и выполняющие одинаковые функции. Наука о тканях– гистология.

5. Организменный уровень.

Организм представляет собой целостную одноклеточную или многоклеточную живую систему, способную самостоятельному существованию.

Амёбы – одноклеточные организмы. Её изучают на организменном уровне. Все, что характерно для многоклеточных организмов, характерно для неё (питание, дыхание, выделение, рост, размножение).

На клеточном и организменном уровне встречаются такие признаки, как раздражимость и обмен веществ

6. Популяционно-видовой – это первый надорганизменный уровень .

Вид – наименьшая единица классификации и систематики. Впервые понятие вид применил Джон Рэй. Вид дискретен, то есть прерывист.

Популяция – это совокупность организмов одного и того же вида, обитающих на одной территории, свободно скрещивающися и дающие плодовитое потомство. Популяция является единицей эволюции, так как в ней протекают все эволюционные явления (мутации, борьба за существование, естественный отбор). Популяция не может быть единицей эволюции, так как она смертна

7.Биоценотический.

Биоценоз – сообщество организмов разных видов, обитающих на одной территории.

8. Биогеоценотический=экосистема=биоценоз +окружающая среда.

На этом уровне изучает взаимоотношения организмов и среды, устойчивость экосистемы, а также влияние на них деятельности человека

9. Биосферный уровень-самый высокий уровень организации жизни.

 Биосфера – это живая оболочка Земли. Биосфера состоит из биогеоценозов. На биосферном уровне происходит круговорот веществ и превращение энергии (поток энергии), связанные с жизнедеятельностью всех живых организмов, обитающих на Земле.

                 

 

 

           Методы изучения клетки.

 В2. Для изучения клеток разработано множество методов.

1.  Микроскопия изучает морфологию клетки:

Световой микроскоп – первый метод исследования клеточной структуры. В него мы можем увидеть оболочку растительной клетки (не плазматическую мембрану), ядро, крупные вакуоли растительной клетки, митохондрии, пластиды и деление клетки – митоз. Изучить строение и работу хлоропластов и митохондрий в световой микроскоп нельзя

Электронный микроскоп – середина 20-го века до 2 нм , Можно увидеть и изучать плазматическую мембрану (плазмалему), все одномембранные и немембранные органоиды.

 Флуоресцентный микроскоп. Используют специальный краситель.

 Фазово-контрастный и интерференционный-процессы жизнедеятельности в клетках. Сканирующий микроскоп – объемные изображения.

2. Физико-химические методы изучают:

· химический состав клетки (хроматография и электрофорез).

· Жизнедеятельность клетки (метод меченных атомов).

Хроматография основана на разной скорости движения через адсорбент растворённых веществ:хлорофилла а, хлорофилла Б, Каротиноиды -пигменты фотосинтеза листа

С1. Учёный выделил пигмент фотосинтеза из листа. Каким методом он мог бы разделить их? На чем основан этот метод? 1) Метод хроматографии. 2) Метод основан на разделении пигментов из-за различия скорости движения пигментов растворителя через адсорбент.  

Электрофорез.

Электрический ток способствует разделению смеси в растворе.

Хроматография и электрофорез помогают разделить смеси веществ, определить их количество и состав

Метод меченных атомов – это введение изотопов состав вещества, чтобы проследить путь его превращений в клетке: наличие исследуемого белка положение генов в хромосоме локализация определённых химических веществ в клетке процесс фотосинтеза.

3. Фракционирование клеточного содержимого:

Центрифугирование – это разделение клеточной структуры органоидов и макромолекул.


Дата добавления: 2019-09-13; просмотров: 210; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:




Мы поможем в написании ваших работ!