Физико-химическая биология: методы и познавательные возможности.

Дайте понятие физико-химической биологии. Какова краткая ее история и современное состояние? Какими методами располагает физико-химическая биология и каковы функции каждого из них? Роль физико-химической биологии в раскрытии сущности жизни, определении статуса современной биологии, создании единой теории жизни. Перечислите основные достижения физико-химической биологии.

3.Становление, содержание и задачи эволюционной биологии.

Предметное содержание эволюционной биологии: ее проблемы и задачи. Краткая история ее становления. Ч. Дарвин и его теория . Синтетическая теория эволюции. Вклад естествознания в эволюционную теорию. Понятие «глобального эволюционного синтеза». Может ли эволюционная биология оцениваться как теоретическая, и если нет, то почему?

Основные положения эволюционной теории Дарвина. Синтетическая теория эволюции.

Определение общей теории эволюции и обстоятельства ее появления. Почему она так называется? Понятие вида как основной единицы биологической классификации. Вид и индивид. Онтогенез и филогенез. Понятия адаптации, естественного и искусственного отбора, борьбы за существование, приспособления как основные в теории эволюции. Что такое мутации и как они приводят к эволюции видов? Возражения против теории эволюции Дарвина и их частичное снятие генетикой. Концепция коэволюции и ее суть. Что внесли экологические исследования в ее создание?

Особенности биологии 20 века. Достижения молекулярной биологии и генетики.

Биология ХХ столетия – биология микромира. Как и когда появилась генетика. Этапы развития генетики. Характеристика каждого из них. Что такое ген? Что изучает генетика? Значение для жизни нуклеиновых кислот. Что такое ДНК и РНК? Структура ДНК. Почему ДНК называют нитью жизни. Разновидности РНК. Значение каждой из них. Что такое рибосома и хромосома? Как происходит деление клетки, ядра и ДНК? Механизм воспроизводства жизни. Как происходит биосинтез? Мутации. Эволюция видов с точки зрения генетики. Генная инженерия. Ее положительные результаты и потенциальные опасности.

Основные теории происхождения жизни на Земле. Отличия между живым и неживым.

Три основных отличия живого от неживого: по вещественному составу, структуре, функциям. Из чего состоят живые тела? Характеристика белков и нуклеиновых кислот. Какова структура клетки? Характеристика ядра, цитоплазмы, оболочки .Два значения понятия воспроизводства: размножение и метаболизм. Что такое метаболизм и зачем он нужен? Причины трудности научного решения проблемы происхождения жизни. Креационизм. Панспермия. Первая научная модель происхождения жизни, время ее появления и автор. Предварительные условия возникновения жизни на Земле. Два этапа возникновения жизни по Опарину. Почему они так называются – химический и биохимический – и в чем их суть? Почему жизнь не может зародиться на Земле сейчас?

                                     Литература

1. Горелов А. А. Экология. М., 2000.

2. Грушевицкая Т.Г., Садохин А.П. Концепции современного естествознания. М., 1998.

3. Грядовой Д.И. Концепции современного естествознания: Структурный курс основ естествознания. М., 2000.

4. Гуляев С.А., Жуковский В.М., Комов С. В. Основы естествознания. Екатеринбург, 2001.

5. Канке В.А. Концепции современного естествознания. М., 2001.

6. Концепции современного естествознания. Авторский коллектив под руководством Самыгина С. И. Ростов-на-Дону, 2001.

7. Найдыш.М. Концепции современного естествознания. М., 2007.

8. Рузавин Г.И. Концепции современного естествознания. М., 1999.

9. Солопов Е.Ф. Концепции современного естествознания. М., 1998.

Тема № 8. Биосфера. Человек как часть Биосферы.      

1. Понятие Биосферы. Структурная организованность Биосферы.

2. Биогеохимические принципы В.И. Вернадского и живое вещество.

3. Физические представления эволюции биосферы и переход к ноосфере.

4. Физические факторы влияния Космоса на земные процессы. Связь Космоса с Землей по концепции А.Л. Чижевского.

5. Оценки устойчивости Биосферы. Концепция устойчивого развития и необходимость экологического образования.

ПЕРЕЧЕНЬ ДОКЛАДОВ И РЕФЕРАТОВ К СЕМИНАРУ № 8.

1. Представления А.Л. Чижевского о взаимосвязях Космоса и Земли. Физические факторы влияния солнечной активности на земные процессы.

2. Учение В.И. Вернадского о биосфере и ее развитие. Основные предпосылки перехода биосферы в ноосферу.

3 Человек – качественно новая ступень развития биосферы. Концепции коэволюции. Ноосфера.

4. Основные признаки ухудшения экологической обстановки на Земле.

5.Этика и естествознание. Принцип ответственности.

6.Наука и будущее человечества. Естествознание как революционная сила цивилизации.

Структура докладов и рефератов.

Представления А.Л. Чижевского о взаимосвязях Космоса и Земли. Физические факторы влияния солнечной активности на земные процессы.

Космические ритмы . Перечислите и охарактеризуйте каждый ритм с точки зрения периода, проявления этого ритма, его физические причины. Основные выводы работы Чижевского «Земное эхо солнечных бурь». Периодичность всемирно-исторического процесса. Гелиобиология – наука о связи биосферы Земли и явлений на Солнце. Какие защитные функции ( в отношении биосферы) выполняет магнитосфера Земли? Что произойдет, если исчезнет магнитное поле Земли? Случалось ли такое в истории Земли? Какова продолжительность цикла солнечной активности? Назовите возможные биологические и социальные следствия « солнечных бурь». Взгляды Гумилева: концепция этногенеза как естественнонаучная. Понятие пассионарности.

Учение В.И. Вернадского о биосфере и ее развитие. Основные предпосылки перехода биосферы в ноосферу.

Понятие биосферы до Вернадского и переосмысление им этого понятия. Влияние на Вернадского учения Докучаева о почве. Почему Вернадский назвал свои выводы эмпирическими обобщениями и что это такое? Основные выводы Вернадского: принцип целостности, гармонии, протекания жизни, постоянства химического аппарата биосферы, равенства количества живого вещества и свободного кислорода, биосферы как трансформатора и т.д. Понятие живого вещества биосферы, его функции и свойства. Взгляды Вернадского на происхождение жизни на Земле. Взгляды Вернадского на создание концепции ноосферы. Собственная интерпретация Вернадским этой концепции. Значение учения о биосфере для развития экологических исследований и решения проблемы взаимоотношений человека со средой его обитания .

3.Человек – качественно новая ступень развития биосферы . Концепции коэволюции и ноосферы.

Роль учения о биосфере и становление концепции ноосферы. Ее создатели и время появления. Понятие ноосферы. Ее характеристика. Научное обоснование становления ноосферы, исходя из эволюционных представлений о развитии структурных уровней организации материи. Интерпретация Вернадским концепции ноосферы как сферы взаимодействия человека и природы. Значение учения о ноосфере для развития экологических исследований и решения проблемы гармонизации взаимодействия человека со средой его обитания.