- •1) Предмет химической науки. Структура Химического знания.
- •2) Развитие учения о составе вещества.
- •3) Проблема производства новых материалов.
- •4) Развитие учения о структуре молекул. (Структурная химия)
- •Создание кристаллов с заранее запрограммированными дефектами кристаллической решетки для производства материалов с заданными электрическими, магнитными и другими свойствами.
- •5) Развитие учения о химических процессах. Методы управления химическими процессами.
- •6) Катализ. Катализаторы. Автокаталитические реакции.
- •7) Развитие представления об эволюционной химии. Ферментативный катализ.
- •8) Предмет биологии, её структура и этапы развития.
- •1) Систематики (к. Линней);
- •2) Эволюционный (ч. Дарвин);
- •3) Биологии микромира (г. Мендель).
- •9) Сущность живого и его основные признаки.
- •11) Условия возникновения жизни. Вещественная основа жизни.
- •12) Гипотеза а.И. Опарина о происхождении жизни на земле.
- •13) Современные концепции происхождения жизни: гипотезы голобиоза и генобиоза.
- •14) Структурные уровни организации живого.
- •Гетеротрофные организмы — это все организмы, которые не могут обходиться без органической пищи.
- •15) Эволюционная теория ч. Дарвина.
- •16) Синтетическая теория эволюции.
14) Структурные уровни организации живого.
Органический мир представляет собой единое целое, так как составляет систему взаимосвязанных частей (существование одних организмов зависит от других), характеризуемых соподчиненностью, взаимосвязанностью и специфическими закономерностями. При этом каждый новый уровень обладает особыми свойствами и закономерностями прежнего, низшего уровня.
Существование жизни на более высоких уровнях организации подготавливается и определяется структурой низшего уровня; в частности, характер клеточного уровня определяется молекулярным и субклеточным, организменный — клеточным, тканевым уровнями и т.д.
Структурные уровни организации жизни чрезвычайно многообразны, но при этом основными являются молекулярный, клеточный, онтогенетический, популяционно-видовой, биоценотический, биогеоценотический и биосферный.
Молекулярно-генетический уровень
Молекулярно-генетический уровень жизни — это уровень функционирования биополимеров (белков, нуклеиновых кислот, полисахаридов) и других важных органических соединений, лежащих в основе процессов жизнедеятельности организмов. На этом уровне элементарной структурной единицей является ген, а носителем наследственной информации у всех живых организмов — молекула ДНК. Реализация наследственной информации осуществляется при участии молекул РНК. В связи с тем, что с молекулярными структурами связаны процессы хранения, изменения и реализации наследственной информации, данный уровень называют молекулярно-генетическим.
Важнейшими задачами биологии на этом уровне являются изучение механизмов передачи генной информации, наследственности и изменчивости, исследование эволюционных процессов, происхождения и сущности жизни.
Клеточный уровень
На клеточном уровне организации основной структурной и функциональной единицей всех живых организмов является клетка. У всех организмов только на клеточном уровне возможны биосинтез и реализация наследственной информации.
Сегодня наукой точно установлено, что наименьшей самостоятельной единицей строения, функционирования и развития живого организма является клетка.
Клетка представляет собой элементарную биологическую систему, способную к самообновлению, самовоспроизведению и развитию, т.е. наделена всеми признаками живого организма.
По современным представлениям, клетки могут существовать как самостоятельные организмы (например, простейшие), так и в составе многоклеточных организмов, где есть половые клетки, служащие для размножения, и соматические клетки (клетки тела). Соматические клетки различаются по строению и функциям — существуют нервные, костные, мышечные, секреторные клетки. Живой организм образован миллиардами разнообразных клеток (до 1015), форма которых может быть самой причудливой (паук, звезда, снежинка и пр.).
Установлено, что несмотря на большое разнообразие клеток и выполняемых ими функций, клетки всех живых организмов сходны по химическому составу.
Все клетки состоят из трех основных частей:
плазматической мембраны, контролирующей переход веществ из окружающей среды в клетку и обратно;
цитоплазмы с разнообразной структурой;
клеточного ядра, в котором содержится генетическая информация.
Важнейшей частью всех клеток (кроме бактерий) является ядро, в котором находятся хромосомы — длинные нитевидные тельца, состоящие из ДНК и присоединенного к ней белка. Ядро хранит и воспроизводит генетическую информацию, а также регулирует процессы обмена веществ в клетке.
Клетки размножаются путем деления исходной клетки на две дочерние. При этом дочерним клеткам передается полный набор хромосом, несущих генетическую информацию, поэтому перед делением число хромосом удваивается.
В зависимости от типа клеток все организмы делятся на д в е группы:
прокариоты — клетки, лишенные ядра. В них молекулы ДНК не окружены ядерной мембраной и не организованы в хромосомы. К прокариотам относятся бактерии;
эукариоты — клетки, содержащие ядра. Кроме того, в них есть митохондрии — органеллы, в которых идет процесс окисления. К эукариотам относятся простейшие, грибы, растения и животные, поэтому они могут быть одноклеточными и многоклеточными.
Изучая живую клетку, ученые обратили внимание на существование двух основных типов ее питания, что позволило все организмы по способу питания разделить на д в а вида: