"Desarrollo de la Tierra" - Agotados, apoyándonos unos a otros, quemándonos los pies en la arena caliente, deambulamos entre matorrales bajos de eucaliptos espinosos durante cinco días. SALA No. 2 1. Con base en las pinturas propuestas, determine el nombre y muestre los datos areas naturales en el mapa. 2. Sonidos que reconocemos. ¿Qué significa el título? SALA 1 Trabajo practico: 1. Examinar los objetos expuestos propuestos. 2. Determinar: a) Qué especímenes son restos fósiles de organismos (fósiles) b) Qué especímenes son reconstruibles. 3. Formula una conclusión: ¿Por qué es necesario estudiar los restos fósiles de los organismos? 4. De las letras propuestas, sume el nombre de la ciencia que estudia los fósiles antiguos.
"El surgimiento y desarrollo de la vida" - Heráclito Se excluye la posibilidad de una nueva vida en la Tierra. La vida se originó en la Tierra de forma abiogénica. El mundo consta de cinco elementos: tierra, agua, aire, fuego y éter. La base de todo es el fuego... Aristóteles. Los comienzos del universo son los átomos y el vacío. El surgimiento y desarrollo inicial de la vida en la Tierra.
"Desarrollo del mundo orgánico" - Hoy estamos viviendo uno de los períodos de calentamiento. Extendido a lo largo del ecuador se encuentra el supercontinente Gondwana. ÉPOCA DEL PALEOCENE (período Terciario). mundo vegetal A medida que el clima se enfrió, los bosques fueron reemplazados por estepas. Duración: DE 570 A 500 MILLONES. Era cenozoica (era de nueva vida). Duración: DE 65 A 55 MILLONES
"Teoría de la Vida" - Científica. Considere el monoteísmo. El monoteísmo es una de las ramas del creacionismo. Considere el ejemplo del cristianismo. PERO aún así, en la religión antiguo Egipto Quedan muchos dioses. Origen espontáneo de la vida: Para Demócrito, el comienzo de la vida estaba en el limo, para Tales, en el agua, para Anaxágoras, en el aire. Antiguo Egipto.
"La Educación de la Vida" - Paleozoico. Formación estelar. Archaeus. Proterozoico.
"Desarrollo de la Vida en la Tierra" - El proyecto está diseñado para dos semanas. Proyecto sobre el tema Etapas de desarrollo de la vida en la Tierra. El nombre creativo es "Un sistema imperturbable en todo, una consonancia completa en la naturaleza" F.I. Tyutchev. Desarrollo: promover el desarrollo cultura de la información y generar interés en trabajo de investigación. Materia: biología. © Escuela secundaria Lyubimskaya, 2010
En total hay 20 presentaciones en el tema.
resumen de otras presentaciones"Conceptos del origen de la vida" - Problema. material genético primario. La principal dificultad de la hipótesis. Problemas en ciencia moderna. evolución bioquímica. Grado de orden. La teoría de la panspermia. Arzobispo Asher. mundo del ARN. Interacción. Hay muchas teorías sobre el origen de la vida. científico francés. biólogo italiano. Postulados básicos de la teoría evolución bioquímica. La idea de generación espontánea. Fundador de la teoría de la panspermia.
"El problema del origen y la esencia de la vida" - Enfoque de historia natural. Oparín. Concepto estado estable. moléculas de ADN. El cuerpo humano que pesa 70 kg contiene 45,5 kg de oxígeno. Propiedad de quiralidad. Creacionismo. virus ARN mensajero. Anaxágoras. El concepto de panspermia. La idea de generación espontánea. Disposiciones básicas. Simposios sobre el origen de la vida. Biopolímeros. El principal mérito de Oparin. El concepto de evolución bioquímica.
"Cómo surgió la vida en la Tierra" - El concepto de biogénesis. Cambios en la atmósfera terrestre. L. Pasteur. Van Helmont. Teoría de un estado estacionario. generación espontánea de vida. Origen de la vida en la Tierra. Teoría de la IA Oparina. F. Redi. Vitalismo. L. Spallanzani. Panspermia. La vida en la Tierra. Origen natural de la vida. Experiencia de S. Miller. Teorías del origen de la vida. Microorganismos. Atmósfera terrestre. Creacionismo. Teoría de la evolución bioquímica.
"Conceptos sobre el origen de la vida en la Tierra" - Panspermia por radiación. Célula. Teoría de la evolución. Esquema de emergencia. bioquímico soviético. Panspermia direccional inversa. Los gérmenes de la vida. Experimentos sobre la reproducción de aminoácidos. El químico Stanley Miller. Célula vegetal. La teoría de la panspermia. Creacionismo. Qué es la vida. Vernadsky. Paracelso. Elementos químicos. El contenido vivo de la célula. Polipéptidos. Teoría de la generación espontánea. Formaldehído. Una visión moderna del origen de la vida.
"Teorías de la aparición de la vida" - Compuestos orgánicos. coacervado Etapas de formación de la vida según Oparin. Los organismos son diferentes de las cosas no vivas. La hipótesis de la biopoiesis. método biogénico. Van Helmont. Teoría de la evolución bioquímica de Oparin. La hipótesis del origen espontáneo de la vida en la Tierra. Hipótesis del estado estacionario. Microbiólogo francés Louis Pasteur. La hipótesis de la evolución bioquímica. Hipótesis de la panspermia. Qué es la vida. propiedades de las proteínas.
"Los organismos más antiguos de la Tierra" - Los organismos más antiguos. tipo braquiópodo. Lista de divisiones temporales. ¿En qué período estamos viviendo? similitudes Similitudes y diferencias. Equipo. representantes contemporáneos. Juan Bautista Van Helmont. La teoría es evolutiva. Representantes de la clase de moluscos bivalvos. Nacimiento de la vida. Bloqueo de peine. Clase de trilobites. Clase Moluscos Bivalvos. Mesa geológica. Teoría del origen divino.
Origen de la vidaOrigen de la vida
1. Los coacervados fueron los primeros organismos vivos en la Tierra.
2. La teoría de la abiogénesis sugiere la posibilidad del origen de los vivos sólo a partir de los vivos.
3. Pasteur demostró con sus experimentos la imposibilidad de la generación espontánea de vida.
4. La característica más esencial de la hipótesis de Oparin es la complicación gradual Estructura química e intercambio morfológico de precursores. La vida en el camino a los organismos vivos.
5. Los coacervados no pueden adsorber una sustancia de la solución circundante.
6. La vida surgió de forma biogénica.
7. La vida en la Tierra apareció hace unos 3,5 millones de años.
8. En la actualidad, la generación espontánea de organismos vivos es imposible en la Tierra.
9. Los coacervados son burbujas de líquido rodeadas de películas de proteína.
10. Los primeros organismos vivos de nuestro planeta fueron heterótrofos aeróbicos.
Origen de la vida
1. Los coacervados fueron los primeros organismos vivos en la Tierra.
2. La teoría de la abiogénesis sugiere la posibilidad del origen de los vivos sólo a partir de los vivos.
3. Pasteur demostró con sus experimentos la imposibilidad de la generación espontánea de vida.
4. La característica más esencial de la hipótesis de Oparin es la complicación gradual de la estructura química y el intercambio morfológico de los precursores. La vida en el camino a los organismos vivos.
5. Los coaervados no pueden adsorber una sustancia de la solución circundante.
6. La vida surgió de forma biogénica.
7. La vida en la Tierra apareció hace unos 3,5 millones de años.
8. En la actualidad, la generación espontánea de organismos vivos es imposible en la Tierra.
9. Los coacervados son burbujas de líquido rodeadas de películas de proteína.
10. Los primeros organismos vivos de nuestro planeta fueron heterótrofos aeróbicos.
Origen de la vida
1. Los coacervados fueron los primeros organismos vivos en la Tierra.
2. La teoría de la abiogénesis sugiere la posibilidad del origen de los vivos sólo a partir de los vivos.
3. Pasteur demostró con sus experimentos la imposibilidad de la generación espontánea de vida.
4. La característica más esencial de la hipótesis de Oparin es la complicación gradual de la estructura química y el intercambio morfológico de los precursores. La vida en el camino a los organismos vivos.
5. Los coacnervatos no pueden adsorber una sustancia de la solución circundante.
6. La vida surgió de forma biogénica.
7. La vida en la Tierra apareció hace unos 3,5 millones de años.
8. En la actualidad, la generación espontánea de organismos vivos es imposible en la Tierra.
9. Los coacervados son burbujas de líquido rodeadas de películas de proteína.
10. Los primeros organismos vivos de nuestro planeta fueron heterótrofos aeróbicos.
« Origen y fases iniciales origen de la vida"
I. 1. ¿Qué pretende la teoría de la abiogénesis: a) generación espontánea la vida; b) el origen de la vida; c) la posibilidad del origen de lo vivo a partir de lo no vivo; d) el desarrollo de la materia inanimada.
2. ¿Cuál es la esencia de la teoría de Richter: a) el surgimiento de la vida a partir de una nube de gas y polvo; b) la vida en la Tierra surgió de sustancias inorgánicas;
c) la vida fue traída de otros planetas;
d) la vida se originó a partir de materia no viva
3. ¿Cuál era la naturaleza de las ideas de los pueblos antiguos sobre el origen de la vida: a) caótica; b) espontáneamente materialista; c) metódico;
d) científico
4. ¿Qué significa el término "espectroscopia": a) un punto en una línea recta; b) el punto de contacto más importante entre la astronomía y la química; c) análisis espectral;
d) estudio del espectro
5. Las protoestrellas son: a) nubes; b) nubes; c) estrellas; d) planetas
6. Qué elemento químico está incluido en la composición de la materia estelar y solar: a) bario; b) cloro; c) hidrógeno; d) oxígeno
7. ¿Cuál es el gran mérito de la teoría de A. Oparin en: a) la creación de la teoría del coacervado; b) concentraciones de productos químicos; c) la diferencia entre velocidad y tiempo; d) obtención de sustancias orgánicas
8. Por quién se obtuvieron los aminoácidos: a) Haeckel y Muller;
b) Aristóteles y Empédocles; c) Urey y Miller;
d) Pasteur y Pfluger
9. Los coacervados son: a) moléculas rodeadas por una capa densa;
b) moléculas rodeadas por una capa acuosa, que se combinan en complejos multimoleculares; c) macromoléculas que se descomponen en monómeros; d) moléculas que se queman en el oxígeno atmosférico
10. Las sustancias orgánicas que no se disuelven en agua se denominan:
a) hidrófobo; b) hidratación; c) hidrogenado; d) hidrófilo
11. La esencia del proceso de fotosíntesis es: a) metabolismo;
b) en el transporte de sustancias; c) síntesis de sustancias orgánicas; d) la presencia de vacuolas
12. Una sustancia importante necesaria para el proceso de fotosíntesis:
a) la presencia de leucoplastos; b) la presencia de cloroplastos; c) la presencia de un cariotipo;
d) la presencia de una membrana plasmática
13. Lo que se aplica a los organismos autótrofos: a) bacterias; b) plantas;
c) hongos; d) animales
14. Las bacterias que viven en un ambiente libre de oxígeno se denominan: a) anaeróbicas;
b) protobiontes; c) aeróbico; d) autótrofo
15. La fagocitosis es un proceso: a) absorción de productos líquidos;
b) selección dióxido de carbono; c) absorción de partículas sólidas;
d) metabolismo
II. Elige las correctas de las oraciones dadas.
La teoría de la abiogénesis asume la posibilidad del origen de los vivos sólo a partir de los vivos.
L. Pasteur probó con sus experimentos la posibilidad de la generación espontánea de vida.
La característica más significativa de la hipótesis de AI Oparin es la complicación gradual de la estructura química y el intercambio morfológico de los precursores de la vida en el camino hacia los organismos vivos.
El nivel más bajo y más antiguo de organización de la vida es el nivel celular de la vida.
Los coacervados no pueden adsorber sustancias de la solución circundante.
organismo - un sistema complejo capaz de autorregularse.
Los coacervados son los primeros seres vivos antiguos.
La vida se originó de manera biogénica.
Los seres vivos tienen la capacidad de desarrollo historico y cambiar de simple a complejo.
L. Pasteur demostró con sus experimentos la imposibilidad de la generación espontánea de vida.
tercero Establecer un partido.
A es abiogénesis. B - La hipótesis de Oparin. B - coacervados. G es un sistema abierto. D - heterótrofos. E - autótrofos. G - biogeoquímica. Z - vida. Y - la muerte. K es un planeta.
Cuerpo celestial.
La aparición de cuerpos vivos a partir de sustancias de naturaleza inorgánica.
El modo de existencia de los cuerpos proteicos, cuyo punto esencial es el intercambio constante de sustancias con su entorno externo.
La formación de sustancias orgánicas a partir de inorgánicas tuvo lugar en las aguas del océano primario hace más de 3.500 millones de años, mientras que en un ambiente libre de oxígeno la atmósfera estaba saturada de aldehídos, alcohol y aminoácidos.
Burbujas de líquido rodeadas de películas de proteínas.
cuerpo vivo.
Organismos que sintetizan sustancias orgánicas necesarias para la vida a partir de sustancias inorgánicas.
Ciencia que estudia la composición química de la materia viva y los procesos geoquímicos que ocurren constantemente en la biosfera con la participación de organismos vivos.
Organismos que utilizan sustancias orgánicas preparadas para su nutrición.
La muerte de un individuo en una población.
Respuestas: 1c, 2c, 3b, 4b, 5a, 6c, 7a, 8c, 9b, 10a, 11c, 12b, 13b, 14c, 15c
Respuestas: 3,6,10
Respuestas: 1-k, 2-a, 3-h, 4-b, 5-c, 6-d, 7-e, 8-g, 9-d, 10-i.
AGENCIA FEDERAL PARA LA EDUCACIÓN
Estado institución educativa más alto
facultad tecnica secundaria
Departamento de Ciencias Matemáticas y Naturales
BIOLOGÍA
Notas de lectura
para estudiantes de 1er año
todas las formas de educación
Kémerovo 2010
Compilado por:
Profesor,
Considerado y aprobado en la reunión
Departamento de Matemáticas y Ciencias Naturales
facultad tecnica secundaria
sé biología general se consideran los principales aspectos de la existencia y funcionamiento de los sistemas vivos, junto con ambiente. Y también, los conceptos básicos de selección de organismos vivos e ingeniería genética. Se presta mucha atención a la divulgación de la teoría de la evolución.
© Kem TIPP, 2010
PREFACIO
Nuestro tiempo se caracteriza por una interdependencia extremadamente creciente de las personas. La vida de una persona, su salud, sus condiciones de trabajo y de vida dependen casi por completo de la corrección de las decisiones tomadas por tantas otras personas. A su vez, la actividad de una persona individual también afecta el destino de muchas otras. Por eso es muy importante que la ciencia de la vida se convierta en parte integral de la cosmovisión de cada persona, independientemente de su especialidad. Un constructor, tecnólogo, recuperador de tierras necesita conocimientos de biología de la misma forma que un médico o un agrónomo, porque sólo en este caso representarán las consecuencias de sus actividades productivas para la naturaleza y el hombre.
El propósito de este curso de conferencias es dar una idea de la estructura de la materia viva, sus leyes más generales, familiarizarse con la diversidad de la vida y la historia de su desarrollo en la Tierra. De acuerdo con esto, se presta especial atención al análisis de la relación entre los organismos y las condiciones para la estabilidad de los ecosistemas. El curso contiene ejemplos que caracterizan la subordinación de una persona a todas las leyes biológicas conocidas.
SECCIÓN 1 ORIGEN Y ETAPAS INICIALES DEL DESARROLLO DE LA VIDA EN LA TIERRA
Tema 1.1 Diversidad del mundo vivo. Principal
propiedades de vivir
Terminología
1. compuestos inorgánicos- elementos y las sustancias simples y complejas que forman, que se encuentran en grandes cantidades fuera de los organismos vivos.
2. compuestos orgánicos- compuestos de carbono con otros elementos, que se encuentran principalmente en los organismos vivos.
3. Biopolímeros- compuestos orgánicos de alto peso molecular, cuyos monómeros son moléculas orgánicas simples.
4.Célula- unidad estructural y funcional, así como una unidad de desarrollo de todos los organismos vivos.
5. Textil- un conjunto de células de estructura similar, conectadas por el desempeño de funciones comunes.
6. Organo- un conjunto de tejidos espacialmente aislados, especializados en el desempeño de ciertas funciones.
7. sistema biológico – objetos biológicos diversos grados de complejidad, teniendo varios niveles de organización. Tiene las propiedades del todo.
Biología es la ciencia de la vida. La biología estudia la estructura, la manifestación de la vida, el hábitat de todos los organismos vivos del planeta. La vida en el planeta está representada por una extraordinaria variedad de formas, muchos tipos de seres vivos. Los científicos constantemente encuentran y describen nuevas especies, tanto existentes como extintas en épocas pasadas.
Una de las principales tareas de la biología es revelar las propiedades generales de los organismos vivos y explicar las razones de su diversidad, para identificar las relaciones entre la estructura y las condiciones de vida.
De gran importancia en la ciencia son las preguntas sobre el origen y las leyes del desarrollo de la vida en la Tierra: doctrina evolutiva. Comprender estas leyes es la base de la cosmovisión científica.
Según el tema de estudio, la biología se divide en ciencias separadas:
Botánica;
Zoología;
Anatomía;
La medicina;
Ecología, etc
Cada una de estas ciencias tiene sus propias subdivisiones y, gracias al conocimiento acumulado, es cada vez más especializada.
De acuerdo con el nivel de organización de la materia viva, disciplinas científicas: biología molecular, citología - el estudio de la célula, histología - el estudio de los tejidos, etc.
La biología utiliza una variedad de métodos de estudio:
1. histórico;
2. descriptivo;
3. instrumentales.
En varios campos de la biología, la importancia de las disciplinas fronterizas está creciendo cada vez más: biofísica, bioquímica, biónica.
El surgimiento de la vida y el funcionamiento de los organismos vivos están determinados por leyes naturales. El conocimiento de ellos le permite crear una imagen precisa del mundo y utilizarla con fines prácticos.
Los logros recientes en biología han llevado al surgimiento de nuevas direcciones en la ciencia, que se han convertido en secciones independientes en el complejo. (Ingeniería genética). Uso práctico logros de la biología moderna, actualmente le permite obtener nuevas sustancias biológicas: alimentos, medicamentos, materiales. La capacidad excepcional de la naturaleza para repararse a sí misma ha creado la ilusión de su invulnerabilidad, lo ilimitado de sus recursos. Pero no lo es. Por lo tanto, toda actividad humana debe basarse en los principios de la organización de la biosfera.
La importancia de la biología para los humanos es enorme. Las leyes biológicas generales se utilizan para resolver una variedad de problemas en muchas industrias. economía nacional. En agricultura, se ha logrado un gran éxito en la obtención de nuevas variedades. plantas cultivadas, razas de animales domésticos, cepas de microorganismos. Más valor práctico la biología aumentará aún más. Esto se debe al rápido crecimiento de la población mundial, con una población urbana en aumento. En tal situación, la intensificación de la producción agrícola es importante. El uso científico de los recursos naturales jugará un papel importante en esto.
Los primeros seres vivos aparecieron en nuestro planeta hace 3 mil millones de años. De estas primeras formas surgieron innumerables especies de organismos vivos, que aparecieron, florecieron durante un tiempo y luego se extinguieron. A partir de formas preexistentes se originaron los organismos vivos modernos, formando los cuatro reinos de la naturaleza:
Más de 1,5 millones de especies animales;
350 mil especies de plantas;
Un número significativo de especies de hongos;
Muchos organismos son procariotas.
El mundo de los seres vivos, incluidos los humanos, está representado sistemas biológicos varios organización estructural. Todos los organismos vivos están formados por células. Una célula puede ser un organismo separado o parte de una planta o animal multicelular. Puede ser simple o complejo. Cualquier célula es un organismo completo capaz de realizar todas las funciones para asegurar la vida. Las células que componen un organismo multicelular están especializadas: realizan una función y no pueden existir fuera del cuerpo. En los organismos superiores, la interconexión e interdependencia de las células conduce a la creación de una nueva cualidad que no es igual a una simple suma. Su combinación en el proceso de evolución forma un organismo integral con ciertas propiedades inherentes solo a él.
Niveles de organización de la materia viva.
La vida silvestre es un sistema complejo.
Hay varios niveles de organización de los vivos:
1. Molecular(0,1 - 1 mm.) 10m.
Desde este nivel comienzan los procesos más importantes de la vida del cuerpo. Cualquier sistema, por complejo que sea, se lleva a cabo a nivel de interacción de macromoléculas biológicas: proteínas, polisacáridos, ADN.
2. Celular(10nm - 1µm) 1m.
Célula- la unidad estructural más pequeña de todos los seres vivos. No hay formas de vida no celulares. Los virus son una excepción porque viven solo en una célula.
3. tela(10 µm – 100 µm) 1m.
Textil es un conjunto de células de estructura similar, unidas por el desempeño de una función común.
4.Organo(100 µm - 1 mm) 1 m.
Organo es una asociación estructural y funcional de varios tipos de tejidos.
5. organicista(1mm - 1dm) 1m.
organismo- Este es el sistema unicelular o multicelular más simple capaz de existencia independiente. Está formado por una combinación de tejidos y órganos.
6. Población-especie.
Un conjunto de organismos de una misma especie, unidos por un hábitat común, crea una población en la que tienen lugar transformaciones evolutivas elementales.
7. Biogeocenótico.
La biogeocenosis es un conjunto de organismos de diferente especie y organización de diversa complejidad con todos los factores ambientales.
8. Biosférico.
Esta nivel más alto organización de la vida. Incluye: materia viva, materia inerte y materia bioinerte.
La biomasa del planeta es de 2,5 1012 toneladas, de las cuales el 99% de la masa de organismos terrestres está representada por plantas verdes. A nivel biosférico tiene lugar la circulación de sustancias y la transformación de energía asociada a la actividad vital de todos los organismos vivos del planeta.
Criterios para los sistemas vivos
Este es un sistema de calificación que distingue los sistemas vivos de los objetos. naturaleza inanimada.
1. Características de la composición química. La composición de los organismos vivos incluye los mismos elementos químicos que en los objetos de naturaleza inanimada. Sin embargo, su proporción no es la misma. Los elementos de naturaleza inanimada están representados por: O2, Si, Fe, Mg, Al, S, MeO, MeS, MeCO3, etc. En los organismos vivos, el 98% de la composición recae en O2, C, N2, H2. Forman parte de moléculas orgánicas complejas: proteínas, ADN, carbohidratos, grasas.
2. Metabolismo. Todos los organismos vivos son capaces de intercambiar sustancias con el medio ambiente. Los procesos más importantes son la síntesis y la descomposición. Los organismos vivos absorben diversas sustancias del medio ambiente, se procesan. Parte va a la construcción del cuerpo, parte - para reponer los costos de energía. Esto es asimilación o intercambio plástico. Esto es disimilación o intercambio de energía, cuando los compuestos orgánicos se descomponen en compuestos simples y se libera energía. El metabolismo asegura la homeostasis del cuerpo: esta es la constancia de su estructura y funciones.
3. Un solo principio de organización estructural. Todos los organismos, en cualquier nivel de complejidad y tamaño, están formados por células.
4. Reproducción. A nivel organísmico, la reproducción se manifiesta en forma de reproducción de individuos. La descendencia es similar a los padres. La autorreproducción se basa en la reacción de la síntesis de moldes durante la autoduplicación del ADN.
5. Herencia. Esta es la capacidad de los organismos para transmitir sus características, propiedades, habilidades de generación en generación. La herencia proporciona continuidad material en varias generaciones.
6. Crecimiento y desarrollo. La capacidad de desarrollarse es una propiedad universal de la materia. El desarrollo se entiende como un cambio de dirección irreversible en los objetos naturales. Como resultado, surge un nuevo estado cualitativo del objeto, su composición y estructura cambian.
A) individuo - ontogenia.
B) histórico - filogénesis.
7. Irritabilidad. Esta propiedad de los organismos vivos responde selectivamente a las influencias externas. Los organismos multicelulares responden a la irritación por medio de un reflejo. Organismos que no sistema nervioso reaccionar con tropismos - la dirección de crecimiento, movimiento (heliotropismo - movimiento hacia el sol).
8. discreción Esta es una propiedad de la materia viva. Ella va de lo simple a lo complejo. La discreción de la estructura de un organismo es la base de su orden estructural.
9. Autorregulación. Esta es la capacidad de los organismos vivos en un entorno cambiante para mantener la constancia de la composición química y la intensidad de los procesos fisiológicos. Esta actividad está regulada por la función de los sistemas especiales.
10. Dependencia energética. Los cuerpos vivos son sistemas energéticamente abiertos. Los procesos metabólicos se llevan a cabo en ellos a través de caparazones (membranas, piel). Mantienen la constancia de la composición y unidad del sistema. Los organismos vivos existen con un suministro constante de materia y energía del exterior.
Una vida- este es un activo, que va con el gasto de energía recibida del exterior, el mantenimiento y la autorreproducción de una estructura específica.
preguntas de examen
1. La esencia del término "Biología".
2. División de la biología sobre el tema de estudio.
3. Subdivisión de la biología por nivel de organización.
4. El valor de la biología para los humanos.
5. La diversidad del mundo vivo.
6. Sistemas biológicos.
7. Niveles de organización de los vivos.
8. Criterios para los sistemas vivos.
Tema 1.2 Origen de la vida en la Tierra
Terminología
1. Nebulosa- una gran acumulación de materia de gas y polvo en el universo.
2. Galaxia una estrella y los planetas que la rodean.
3. sistema estrella- un sistema de estrellas con planetas rodeándolas, desarrollándose a partir de una nebulosa.
4. Planeta – cuerpo celestial, moviéndose en una órbita casi circular alrededor de una estrella, brillando con luz reflejada.
5. Síntesis abiogénica- la formación de moléculas orgánicas a partir de organismos vivos exteriores inorgánicos.
6. Energía- una medida cuantitativa general del impulso de la materia.
7. Solución- mezclas homogéneas de dos o más sustancias distribuidas en un disolvente.
8. coacervación - separación de la solución de HMS en fases con concentraciones de moléculas más altas y más bajas.
9. coacervato- burbujas de líquido rodeadas de películas de proteína.
10. Adsorción– absorción de una sustancia de un medio líquido por la superficie de un cuerpo sólido.
La cuestión del origen de la vida en la Tierra, y probablemente también en otros planetas de otros sistemas estelares, ha preocupado al hombre desde que empezó a realizarse como hombre, empezó a conocerse a sí mismo y al mundo que le rodea. Los primeros intentos de una solución teórica al problema se remontan a la antigüedad y llevan las huellas de esas épocas y puntos de vista. Desde la antigüedad, ha habido dos puntos de vista sobre este tema: uno afirma la posibilidad del origen de los seres vivos a partir de cosas no vivas: esta es la teoría de la abiogénesis, el otro, la teoría de la biogénesis, niega la generación espontánea. de vida. Los puntos de vista modernos solo nos permiten poner esta disputa sobre una base científica y, por lo tanto, corroborar la corrección de la teoría de la abiogénesis.
Representaciones de filósofos antiguos y medievales
Nivel general de conocimiento en mundo antiguo era bajo, las vistas eran fantásticas. El desconocimiento de los métodos de reproducción de los organismos fue la razón de lo que se consideró posible ocurrencia seres vivos a partir de restos muertos o sustancias inorgánicas. Estos puntos de vista fueron apoyados por la iglesia. El descubrimiento del microscopio amplió la comprensión de la estructura de los organismos, se rechazó la teoría del origen de lo vivo de lo no vivo. Las vivencias del italiano Redi ( mediados del XVII c.) se demostró que todos los seres vivos proceden de seres vivos. Sin embargo, la teoría de la generación espontánea de lo vivo a partir de lo no vivo existió durante mucho tiempo en los oídos de los científicos. Los experimentos del francés L. Pasteur finalmente disiparon esta teoría. Con base en el trabajo de Pasteur, se desarrollaron métodos de esterilización y conservación. Esto sucedió en 1870.
Posteriormente, esta pregunta se trasladó a la célula y ya no se consideraron los microorganismos. Simultáneamente con la obra de Pasteur, surgió la teoría de la eternidad de la vida. Según la teoría de Richter, en 1865 se trajo vida a la Tierra desde otros planetas. Esta teoría no revela la esencia del origen de la vida, solo trata de explicar su apariencia.
Un lugar especial en la solución del problema pertenece a las teorías materialistas. La cuestión clave aquí es la diferencia entre lo vivo y lo no vivo. Los científicos toman la formación de compuestos proteicos como base para el origen de los seres vivos. Según la teoría del inglés Ellen en 1899. La primera aparición de compuestos nitrogenados en la Tierra data del período en que el vapor de agua se condensó en agua y cubrió la superficie del planeta. El agua estaba saturada de sales, que son de gran importancia para la formación y actividad de las proteínas. En esta solución caliente, en presencia de rayos ultravioleta, descargas eléctricas, gran cantidad de dióxido de carbono, se inició el nacimiento de los seres vivos, que posteriormente atravesó un largo camino evolutivo.
Al investigar la cuestión del origen de los seres vivos, uno debe comprender simultáneamente los procesos que tienen lugar durante la formación del planeta. La respuesta a estas preguntas la da la astronomía y la química. El principal método de exploración espacial es la espectroscopia. El análisis de la luz emitida por las estrellas proporciona una rica información sobre su composición química. De finales del siglo XIX 2 millones registrados. espectros de 15 mil estrellas y el Sol. La conclusión es que los mismos elementos químicos existen en todas partes y se observan las mismas leyes físicas. La formación del planeta.
El elemento más común es el hidrógeno (H-H, H-He). En un universo formado por hidrógeno, las estrellas se forman como sustancia primaria. Básico reacción nuclear es la fusion de nucleos de hidrogeno y la formacion de un atomo de helio y la liberacion de energia. Esta energía impulsa el universo. De acuerdo con la ley de conservación de la masa, la energía liberada durante la formación se convierte en energía de radiación. Una mayor interacción de los elementos conduce a la formación de otros elementos químicos. Estas reacciones se expresan en la formación de moléculas más complejas y sus agregados: partículas de polvo. Forman acumulaciones de gas y polvo en el espacio. Por ejemplo, la nebulosa gigante en la constelación de Orión. Su diámetro es de 15 años luz, la cantidad de polvo es suficiente para formar 100 mil estrellas del tamaño del Sol. La Nebulosa de la Vía Láctea tiene un diámetro de 100.000 años luz. La Nebulosa de Orión es la más cercana a nosotros, a una distancia de 1500 años luz. La Tierra y otros planetas se formaron a partir de una nube de gas y polvo hace 4500 millones de años sistema solar. A pesar del origen común de los planetas, la vida apareció solo en la Tierra y alcanzó una diversidad excepcional. Las condiciones cósmicas y planetarias fueron necesarias para el surgimiento de la vida en la Tierra. Primero, es el tamaño óptimo del planeta. En segundo lugar, el movimiento en una órbita circular proporciona calor constante. En tercer lugar, la radiación constante de la luminaria. Todas estas condiciones las reunió la Tierra, en la que, hace unos 4.500 millones de años, se crearon las condiciones para un mayor nivel de desarrollo de la materia y su evolución hacia el surgimiento de la vida.
Ideas modernas sobre el origen de la vida. Todas las ideas modernas sobre el origen de la vida en la Tierra se basan en el reconocimiento del origen abiogénico, es decir, no biológico, de las sustancias orgánicas a partir de moléculas inorgánicas. Esta es la opinión de un científico ruso (1924).
evolución química
En las primeras etapas, la Tierra tenía una muy alta temperatura. A medida que se enfriaba, los elementos pesados se desplazaron hacia su centro, mientras que los ligeros permanecieron en la superficie. Los metales se oxidaron y no había oxígeno libre en la atmósfera. Consistía en H2, CH4, NH3, HCN y era de naturaleza reductora. Esto sirvió como requisito previo para la aparición de sustancias orgánicas de una manera no biológica. Hasta principios del siglo XX, se creía que solo podían ocurrir en el cuerpo. En este sentido, se les llamó orgánicos y sustancias: minerales, inorgánicos. en 1953 se comprobó que al pasar corriente a través de una mezcla de gases H2, CH4, NH3, HCN en ausencia de oxígeno, se obtenía una mezcla de aminoácidos. Posteriormente, muchos compuestos orgánicos se obtuvieron de forma abiogénica. Todos ellos fueron descubiertos posteriormente en el espacio.
Hace más de 4 mil millones de años, el "frasco Miller" era el globo entero. Los volcanes entraron en erupción, la lava fluyó, el vapor se arremolinó, los relámpagos brillaron. A medida que el planeta se enfriaba, el vapor de agua se condensaba y llovía sobre el planeta durante millones de años. Se formó un océano primario, caliente y saturado de sales, además, allí llegaron los azúcares, aminoácidos y ácidos orgánicos formados. A medida que el clima se suavizó, se hizo posible la formación de compuestos más complejos, lo que resultó en la aparición de biopolímeros primarios: polinucleótidos y polipéptidos.
El océano primordial contenía varias moléculas orgánicas e inorgánicas en forma soluble. Su concentración aumentaba constantemente y gradualmente las aguas se convertían en un "caldo" de compuestos orgánicos nutrientes. Cada molécula tiene una cierta organización estructural: algunas están disociadas, algunas tienen capas hidratadas. Las moléculas orgánicas tienen una gran peso molecular y estructura compleja. Las moléculas rodeadas por una capa acuosa se combinan para formar complejos de alto peso molecular: coacervados. En el océano primordial, las gotas de coacervado absorbieron otras sustancias, colapsaron o crecieron. Como resultado, las gotas se volvieron más complejas y se adaptaron a las condiciones externas. Entre los coacervados, comenzó la selección de las formas más estables. Hubo diferencias entre la composición química del ambiente interno y externo. Como resultado de la evolución química, se han conservado aquellas formas que, al descomponerse en otras hijas, no perdieron sus características estructurales. Esta es la capacidad de reproducirse a sí mismo. En el proceso de evolución, la conexión de los ácidos nucleicos y las moléculas de proteínas condujo a la aparición codigo genetico. Esta secuencia de nucleótidos sirvió como información para la secuencia de aminoácidos en una molécula de proteína. (Reproducción de su propia especie). Gradualmente, las capas de lípidos alrededor de los coacervados se transformaron en una membrana externa. Esto predeterminó el camino de una mayor evolución. La formación de organismos celulares primarios marcó el comienzo de la evolución biológica.
El surgimiento de los procariotas
La selección de coacervados continuó durante unos 750 millones de años. Como resultado, aparecieron procariotas libres de energía nuclear. Según el método de solución, eran heterótrofos: usaban la materia orgánica del océano primario. En ausencia de oxígeno atmosférico, procedió en ellos el metabolismo anaeróbico. Él es ineficaz. Gradualmente, los suministros de alimentos en el océano se agotaron. La competencia por la comida ha comenzado.
Los organismos capaces de utilizar la energía solar para la síntesis de materia orgánica resultaron estar en una posición más ventajosa. Así surgió la fotosíntesis. Esto condujo a la aparición de una nueva fuente de energía. Luego, los organismos fotosintéticos aprendieron a utilizar el agua como fuente de hidrógeno. La asimilación de dióxido de carbono en ellos fue acompañada por la liberación de oxígeno y la incorporación de carbono a los compuestos orgánicos. (Hoy en día, los procariotas de la superficie del océano producen hasta el 78 % del oxígeno renovable).
La transición de la atmósfera primaria al entorno de oxígeno es muy evento significativo. EN capas superiores se forma una pantalla de ozono, aparece un tipo de metabolismo de oxígeno más favorable. En la Tierra, comenzaron a surgir nuevas formas de vida con un uso más amplio del medio ambiente.
Aparición de eucariotas
Los eucariotas surgieron como resultado de la simbiosis de varios procariotas. Así surgieron los ancestros de los primitivos protozoos flagelados vivos. Simbiosis de flagelados con algas fotosintéticas o plantas.
Las posibilidades de los organismos unicelulares en el desarrollo de su hábitat eran limitadas. Los organismos multicelulares aparecieron hace 2.600 millones de años. La base de las ideas modernas sobre el origen se explica por la teoría de la fagocita. Los organismos multicelulares evolucionaron a partir de flagelados coloniales. Existen incluso ahora. Estas colonias han evolucionado hasta convertirse en un organismo simple pero completo.
Así, la aparición de la vida en la Tierra está asociada a un largo proceso de evolución química. La formación de la membrana - el caparazón contribuyó al comienzo de la evolución biológica. Tanto los más simples como los más complejos tienen una célula en su organización estructural.
preguntas de examen
1. La historia de las ideas sobre el origen de la vida.
2. Obras de L. Pasteur.
3. Teoría de la eternidad de la vida.
4. La formación de sustancias inorgánicas y la formación del planeta.
5. Teoría.
6. Evolución biológica.
7. La aparición de los primeros pluricelulares.
Capítulo2 Citología - ESTUDIOS SOBRE LA CÉLULA
Tema 2.1 Organización química de la célula. Macro - y micronutrientes
Terminología
1. bioelementos- elementos químicos que son la base de las moléculas orgánicas.
2.macronutrientes- elementos químicos que forman parte de moléculas orgánicas en una cantidad superior al 1%.
3. oligoelementos- elementos químicos incluidos en la composición de moléculas orgánicas en una cantidad no superior al 0,001%.
4. homeostasis– estado de equilibrio dinámico sistema natural apoyada por la actividad de los sistemas reguladores.
5. soluciones amortiguadoras- una solución de sustancias orgánicas o inorgánicas, cuyo valor de pH no cambia cuando se agregan pequeñas cantidades de álcali o ácido.
Los microorganismos más simples son células individuales. El cuerpo de todos los organismos multicelulares se compone de más o menos células, que son los componentes básicos que componen un organismo vivo. Independientemente de si una celda es un sistema integral o una parte de él, tiene un conjunto de características comunes a todas las celdas.
Organización química de las células.
Las células contienen alrededor de 70 elementos. sistema periódico encuentra en la naturaleza inanimada. Esta es una de las pruebas de la comunidad de la naturaleza animada e inanimada. Sin embargo, la proporción de elementos, su contribución a la formación de elementos que componen el cuerpo y las cosas no vivas, difieren considerablemente.
Dependiendo de la proporción de elementos en la composición del cuerpo, hay:
1. macronutrientes (98% de la masa celular) H2, O2, C, N.
2. oligoelementos (1,5%) S, P, K, Na, Ca, Mg, Mn, Fe, Cl. Cada uno de ellos realiza funciones muy importantes en la célula.
3. otros (0,5%) B, Zn, Cu, I2, F2CO, Se.
Todos estos elementos están involucrados en la construcción del cuerpo, ya sea en forma de iones o como parte de ciertos compuestos, moléculas de compuestos orgánicos e inorgánicos.
Sustancias inorgánicas en la célula.
Estos incluyen agua y sales minerales.
Agua- el compuesto inorgánico más común en los organismos vivos. Su cantidad va desde el 10% en el esmalte dental hasta el 90% en las células embrionarias. Depende de la edad, la hora del día, la época del año.
Las moléculas de agua están representadas por dipolos: dependiendo de la temperatura, las moléculas pueden estar libres o combinarse en grupos con enlaces de hidrógeno. El carácter dipolar determina la alta actividad química del agua. El agua juega el papel de un medio en la célula, trae y quita nutrientes. El agua participa en numerosas reacciones de hidrólisis. Al poseer una buena conductividad térmica, el agua regula la temperatura en la celda.
Sales minerales - esta La mayoría de compuestos inorgánicos. Se encuentran en forma de iones o moléculas no disociadas. K+, Na+, Ca+2 son de gran importancia. Proporcionan un contenido de agua constante, medio de solución. El almacenamiento en búfer del medio ambiente asegura la constancia de todos los procesos internos en la célula.
Materia organica en la celula
Constituyen el 20-30% de la masa celular. Estos incluyen biopolímeros: proteínas, ácidos nucleicos, carbohidratos, grasas, ATP, etc.
Los diferentes tipos de células contienen diferentes cantidades de compuestos orgánicos. Los carbohidratos complejos predominan en las células vegetales, las proteínas y las grasas predominan en los animales. No obstante, cada grupo de sustancias orgánicas en cualquier tipo de célula cumple las siguientes funciones: proporcionar energía, es material de construcción, transporta información, etc.
Ardillas. Entre las sustancias orgánicas de la célula, las proteínas ocupan el primer lugar en cuanto a cantidad y valor. En los animales representan el 50% de la masa seca de la célula.
En el cuerpo humano existen muchos tipos de moléculas proteicas que difieren entre sí y de las proteínas de otros organismos.
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Enlace peptídico:
Cuando se combinan, las moléculas forman: dipéptido, tripéptido o polipéptido. Es un compuesto de 20 o más aminoácidos. El orden de transformación de los aminoácidos en una molécula es el más diverso. Esto permite la existencia de variantes que difieren en el requerimiento y propiedades de las moléculas de proteína.
La secuencia de aminoácidos en una molécula se llama estructura.
Primario - lineal.
Secundario - espiral.
Terciario - glóbulos.
Cuaternario - asociación de glóbulos (hemoglobina).
La pérdida de organización estructural por parte de una molécula se denomina desnaturalización. Es causado por un cambio en la temperatura, el pH, la radiación. Con un ligero impacto, la molécula puede restaurar sus propiedades. Se utiliza en medicina (antibióticos).
Las funciones de las proteínas en la célula son diversas. La más importante es la construcción. Las proteínas intervienen en la formación de todos membranas celulares en organelos. La función catalítica es extremadamente importante: todas las enzimas son proteínas. La función motora es proporcionada por proteínas contráctiles. Transporte: consiste en unir elementos químicos y transferirlos a los tejidos. La función protectora la proporcionan proteínas especiales: anticuerpos formados en leucocitos. Las proteínas sirven como fuente de energía. división completa 1 g de proteína libera 11,6 kJ.
Carbohidratos. Estos son compuestos de carbono, hidrógeno y oxígeno. representada por azúcares. La celda contiene hasta un 5%. El más rico células vegetales- hasta el 90% de la masa (patatas, arroz). Se dividen en simples y complejos. Simple - monoazúcar (glucosa) C6H12O6, azúcar de uva, fructosa. Disahara - (sacarosa) C] 2H22O11 remolacha y azúcar de caña. Poliazúcar (celulosa, almidón) (C6H10O5)n.
Los carbohidratos realizan principalmente funciones de construcción y energía. Cuando se oxida 1 g de carbohidrato, se liberan 17,6 kJ. El almidón y el glucógeno sirven como reserva de energía de la célula.
lípidos. Estas son grasas y sustancias similares a las grasas en la célula. Son ésteres de glicerol y ácidos saturados e insaturados de alto peso molecular. Pueden ser sólidos y líquidos - aceites. Las plantas contienen en las semillas, de 5-15 % de materia seca.
La función principal es la energía: cuando se divide 1 g de grasa, se liberan 38,9 kJ. Las grasas son depósitos de nutrientes. Las grasas cumplen una función de construcción, son un buen aislante térmico.
Ácidos nucleicos. Estos son compuestos orgánicos complejos. Se componen de C, H2, O2, N2, P. Contenidos en los núcleos y el citoplasma.
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a) El ADN es un polinucleótido biológico que consta de dos cadenas de nucleótidos. Nucleótidos: consisten en 4 bases nitrogenadas: 2 purinas: adenina y valina, 2 pirimedinas, citosina y guanina, así como azúcar: desoxirribosa y un residuo de ácido fosfórico.
En cada cadena, los nucleótidos están conectados por enlaces covalentes. Las cadenas de nucleótidos forman hélices. Una hélice de ADN repleta de proteínas forma una estructura: un cromosoma.
b) El ARN es un polímero, cuyos monómeros son nucleótidos cercanos al ADN, bases nitrogenadas: A, G, C. En lugar de timina, hay Uración. El carbohidrato del ARN es la ribosa, hay un residuo de ácido fosfórico.
Portadores de ARN de doble cadena Información genética. Monocatenario: lleva información sobre la secuencia de aminoácidos en la proteína. Hay varios ARN monocatenarios:
Ribosomal - 3-5 mil nucleótidos;
Informativo - nucleótidos;
Transporte - 76-85 nucleótidos.
La síntesis de proteínas se lleva a cabo en los ribosomas con la participación de todos los tipos de ARN.
preguntas de examen
1. Célula: ¿un organismo o una parte de él?
2. Composición elemental de las células.
3. Agua y minerales.
4. Sustancias orgánicas de la célula.
6. Carbohidratos, grasas.
Tema 2.2 La estructura y funciones de la célula
Terminología
1. membrana biológica- una capa bimolecular de fosfolípidos con varias moléculas de proteína inmersas en ella desde diferentes lados.
2. orgánulos- Estructuras estrictamente especializadas constantemente presentes en el citoplasma.
3. citoesqueleto- un sistema de microtúbulos y fibras proteicas que mantiene la forma de las células y la extensión de las estructuras en el citoplasma.
4. mitocondrias- estaciones de energía de la célula, en cuyas membranas se ordenan las enzimas del metabolismo energético.
5. plástidos orgánulos en los que se lleva a cabo la fotosíntesis.
6. Inclusiones- estructuras que están presentes de manera inconstante en el citoplasma, que son los productos de la actividad vital de las células y desempeñan el papel de suministro de nutrientes.
Las transformaciones bioquímicas están indisolublemente unidas a varias estructuras de una célula viva, que son responsables del desempeño de una función particular. Tales estructuras se denominan organoides, ya que, como los órganos de todo el organismo, realizan una función específica. De acuerdo con el nivel de organización (grado de complejidad), todas las células se dividen en no nucleares: procariotas y nucleares: eucariotas. No nucleares incluyen bacterias y algas verdeazuladas. Los eucariotas son células de hongos, animales y plantas.
Así, en la ciencia moderna se distinguen dos niveles de organización celular: procariota y eucariota. Los procariotas conservan las características de la más profunda antigüedad: están dispuestos de manera muy simple. Sobre esta base, están aislados en un reino independiente: escopetas.
Las células eucariotas contienen un núcleo limitado por una capa, así como "estaciones de energía" complejas: las mitocondrias. En otras palabras, todas las células organismos nucleares altamente organizado, adaptado al consumo de oxígeno y por lo tanto puede producir una gran cantidad de energía.
La estructura de los procariontes.
Las bacterias son procariotas típicas. Viven en todas partes: en el agua, el suelo, la comida. La lista de condiciones de vida muestra qué un alto grado los procariotas poseen aptitud, a pesar de la simplicidad de su estructura. Las bacterias son formas primitivas de vida y se puede suponer que surgieron en las primeras etapas del desarrollo de la vida en la Tierra. Las bacterias vivían originalmente en los mares. Son el origen de los microorganismos modernos. El hombre se familiarizó con el mundo de los microbios después de hacer una lente con un fuerte aumento.
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