Показ значення біологічної науки для сільськогосподарського виробництва України, промисловості, медицини в курсі загальної біології.
1. Предмет вивчення і розділи загальної біології. Види наукових знань, що складають основу загальної біології. Показ значення біологічної науки для сільськогосподарського виробництва України, промисловості, медицини в курсі загальної біології.
Предмет вивчення і розділи загальної біології:
1. Загальна біологія - наука, яка вивчає основні і загальні для всіх організмів закономірності життєвих явищ, дає відповідь на запитання -що таке життя і чим живе відрізняється від неживого.
2. Завдання загальної біології - виявлення і пояснення загального, однаково правильного для всієї різноманітності живих організмів.
3. Предмет вивчення загальної біології: різноманітність живих організмів, будова і функції їх та їхніх угруповань, походження, поширення, розвиток, зв'язок організмів між собою та з факторами неживої природи.
4. Дані питання вивчають такі розділи загальної біології: систематика, морфологія, анатомія, фізіологія, цитологія, ембріологія, генетика, екологія, вчення про біосферу, теорія еволюції.
Види наукових знань, що складають основу загальної біології:
1. Гіпотеза - науково-обгрунтоване припущення (здогад), яке висувається для пояснення певних реальних явищ або закономірного зв'язку між ними.
2. Науковий факт - поодинока реально існуюча подія чи факт, які заслуговують детального вивчення.
3. Поняття - форма узагальнення предметів і явищ, істотні зв'язки між якими виражають закони. Нові наукові поняття вводяться на основі аналізу наукових факторів.
4. Закономірність - реально існуючий суттєвий зв'язок між подіями, які більш-менш регулярно повторюються.
5. Правило - статистично підтверджена закономірність.
6. Закон - явище виявлення однакових змін чи реакцій у разі повторення експерименту або статистично вірогідна закономірність.
7. Теорія - наукове узагальнення певної системи фактів, ідей, закономірностей, яке підтверджується практично.
Зв'язок між видами наукових знань: гіпотеза - ймовірність - практична перевірка - вірогідність - теорія або закон.
Показ значення біологічної науки для сільськогосподарського виробництва України, промисловості, медицини в курсі загальної біології.
1. В сільськогосподарському виробництві для цілого ряду спеціальних дисциплін агрономії, зоотехнії та ветеринарії теоретичною основою є ботаніка, зоологія, фізіологія, генетика, біотехнологія:
а) знання законів спадковості і мінливості дозволяє створити високопродуктивні сорти рослин і породи тварин, що відіграє першочергову роль у вирішенні проблем забезпечення населення продуктами харчування;
б) біологічні знання допомагають в боротьбі з хворобами і шкідниками рослин, бур'янами та паразитами тварин;
в) використання методів генної інженерії дозволяє створити рослини з підвищеною стійкістю проти хвороб, шкідників та гербіцидів, поліпшеною якістю продукції.
2. У промисловості - без знань біологічних дисциплін неможливі легка, харчова, медична та хімічна промисловість:
а) на біологічних процесах базується випікання хліба, виробництво кисломолочних продуктів, сироваріння, виробництво пива, вина, спирту;
б) на основі біологічного синтезу виробляються вітаміни, ферменти, органічні кислоти, кормові дріжджі;
в) застосування генної інженерії дозволило організувати виробництво біологічно активних речовин - антибіотиків, інсуліну, інтерферону, соматотропіну тощо.
3. В медицині:
а) глибокого вивчення життєвих процесів і механізмів на клітинному та організмовому рівнях вимагає розробка методів попередження і лікування таких тяжких хвороб людини, як серцево-судинні та злоякісні утворення;
б) Україна вступила у третє тисячоліття з епідеміями туберкульозу та СНІДу і на найближчі роки боротьба з цими хворобами стане першочерговою;
в) збудниками більшості хвороб людини є живі організми, тому необхідні глибокі знання біології хвороботворних організмів.
2. Розкриття основних властивостей та принципів організації живих систем в курсі загальної біології.
Основні властивості живих систем
а) самооновлення - пов'язане з потоком речовин і енергії;
б) самовідтворення - забезпечує наступність між генераціями біологічних систем;
в) саморегуляція - ґрунтується на потоці речовин, енергії та інформації.
Ці властивості зумовлюють основні ознаки життя: обмін речовин і енергії (дихання, живлення, виділення), подразливість, гомеостаз, репродукцію, спадковість, мінливість, онтогенез, філогенез, дискретність і цілісність.
1. Самооновлення - здатність організму в процесі обміну речовин та енергії забезпечувати постійність хімічного складу і будови частин організму, їх функціонування. Самооновлення йде шляхом заміни зношених структурних елементів - молекул, органоїдів, клітин. Відносно стабільними є ДНК і структурні полісахариди (целюлоза). Період біологічного напівоновлення білка в печінці людини 8-9 днів, резервного жиру - в 3 рази більший.
2. Самовідтворення (розмноження) - відтворення живими організмами нових особин. В основі самовідтворення лежить здатність молекул ДНК до самоподвоєння перед поділом клітини і одержання дочірніми клітинами точної копії материнської ДНК - генетичного коду.
3. Саморегуляція (авторегуляція) - автоматичне підтримання сталого стану в біологічних системах, здатність їх зберігати свій склад і властивості на відносно постійному рівні незалежно від зміни умов середовища.
Саморегуляція клітини - автоматичне включення і виключення процесів, які підтримують нормальний склад клітини за принципом зворотного зв'язку.
Саморегуляція організму - циклічний процес автоматичного підтримання життєвого стану або функцій на сталому рівні. В рослинних організмів функції регулюються за допомогою фітогормонів, а на зовнішні подразники - здебільшого зміною росту. У вищих тварин функції регулюються взаємодією нервової і гуморальної систем. Гомеостаз - здатність живої системи підтримувати всі її властивості на певному, відносно сталому рівні. Забезпечує взаємодію складних процесів регуляції і координації, які включаються і виключаються в клітині автоматично.
Саморегуляція біоценозу - чисельність кожного виду в біоценозі регулюється в результаті взаємного пристосування видів.
а) Дихання - в процесі дихання звільняється енергія для життєдіяльності організмів при розщепленні високоенергетичних сполук - вуглеводів, жирів, білків (анаеробне, аеробне).
б) Живлення - фізіологічний процес вбирання і засвоєння рослиною поживних речовин, або процес надходження поживних речовин в організм тварин; джерело речовин і енергії (автотрофне, гетеротрофне).
в) Виділення - виведення з організму кінцевих продуктів обміну речовин - вуглекислоти, води, аміаку, свинцю, радіонуклеотидів, баластних речовин.
г) Ріст і розвиток. Ріст, як правило, пов'язаний із збільшенням маси живої речовини. Проходить внутрішньо за рахунок поживних речовин, одержаних в процесі живлення. Розвиток - процес формування організму або його різних частин і органів. Це незворотній, закономірно направлений процес тісно пов'язаних кількісних і якісних змін особини від народження до смерті. Розрізняють індивідуальний розвиток (онтогенез) та історичний розвиток (філогенез)
д) Подразливість - здатність живого організму або його утворів сприймати зміни навколишнього або внутрішнього середовища і відповідати на ці зміни реакцією збудження. Живі організми реагують на електричні, хімічні, механічні, термічні подразники. В рослин подразливість сприймається всіма клітинами, в багатоклітинних тварин - нервовою системою і органами чуттів. Збудження в рослинних і тваринних клітинах супроводжується виникненням біоелектричних потенціалів. Одним із проявів подразливості є рух органоїдів клітини, окремих тканин, органів, а також всього організму.
е) Рух — зміна положення в просторі всього організму або окремих його частин. Активно рухаються в основному тварини, деякі бактерії, водорості, статеві клітини (зооспори, спермії), активними також є ростові й тургорні рухи в рослин у формі тропізмів і настій.
є) Дискретність і цілісність - складають єдність протилежностей життя. Органічний світ цілісний тому, що складає систему взаємозв'язаних частин, і в той же час він дискретний, тому що складається із окремих одиниць - організмів, які теж дискретні.
ж)Упорядкованість. Дискретні одиниці в організмі утворюють упорядковану систему, чим зумовлена добре погоджена діяльність всіх процесів, які протікають як в цілому організмі, так і в окремих клітинах. Упорядкованість в просторі супроводжується упорядкованістю в часі, що забезпечує чітку послідовність всіх процесів, які протікають в живих системах,