Лекция 1. Основы биологии

1. Лекция 1. Основы биологии

2. Понятие и объект дисциплины

Биология — наука о живых
существах и их взаимодействии со
средой обитания. Изучает все
аспекты жизни, в частности:
структуру, функционирование, рост,
происхождение, эволюцию и
распределение живых организмов на
Земле.
Объект: вся живая природа

3. Цель и задачи дисциплины

Цель: познать законы, по которым существует и
развивается жизнь, чтобы использовать эти знания
на благо человечества.
Задачи:
1. Изучение строения живых организмов
2. Исследование процессов жизнедеятельности
3. Выявление закономерностей наследственности и
изменчивости
4. Мониторинг исторического развития жизни
5. Анализ взаимосвязи между организмами и
средой их обитания
6. Исследование практического применения
полученных знаний в медицине, сельском
хозяйстве, промышленности, охране природы.

4. История развития дисциплины

Античность:
Аристотель (IV в. До н.э.)
Эпоха Возрождения:
Леонардо да Винчи

5. История развития дисциплины

XVII век:
Роберт Гук
Антони ван Левенгук

6. История развития дисциплины

XVIII-XIX века:
Карл Линней
Карл Бэр

7. История развития дисциплины

XIX век:
Теодор Шванн
Маттиас Шлейден

8. История развития дисциплины

XIX век:
Чарльз Дарвин
Грегор Мендель

9. История развития дисциплины

XX-XXI века
Томас Морган
Джеймс Уотсон

10. Разделы биологии

1. Общая биология:
· Основы цитологии
· Генетика и селекция
· Эволюционное учение
· Основы экологии
2. Анатомия и физиология человека

11. Методы исследования в биологии

I.
ЭМПИРИЧЕСКИЕ
(ПРАКТИЧЕСКИЕ) МЕТОДЫ:
1.
2.
3.
4.
5.
Наблюдение
Эксперимент
Измерение
Сравнение
Исторический метод

12. Методы исследования в биологии

II. ОБЩЕНАУЧНЫЕ МЕТОДЫ
МЫШЛЕНИЯ
1. Анализ и синтез
2. Индукция и дедукция
3. Моделирование
4. Системный подход

13. Значение биологии в обществе

1. Медицина
2. Сельское хозяйство
3. Промышленность
4. Охрана окружающей
среды
5. Формирование
научной картины мира

14. Понятие «биологическая грамотность»

Биологическая грамотность — это умение
распознавать природные процессы и явления,
оценивать их, предлагать научное объяснение
происходящему, аргументированно
прогнозировать и предлагать сценарии их
возможного развития.
Биологическая грамотность в биологии — это
способность человека применять биологические
знания для решения жизненных задач в области
экологии, здоровьесбережения и оптимизации
отношений социума с природной средой.

15. I. Биологическая грамотность в рамках науки

1. Клеточная теория: понимание, что все организмы состоят из клеток, и что клетка
— это единица жизни.
2. Эволюция и естественный отбор: способность видеть мир не как статичную
картинку, а как процесс. Понимать, что разнообразие жизни — результат
изменчивости, наследственности и отбора.
3. Генетика и наследственность: знание основ ДНК, генов, понимание, почему
дети похожи на родителей, но не идентичны им. Различие между врожденными и
приобретенными признаками.
4. Гомеостаз: принцип поддержания постоянства внутренней среды (температуры,
состава крови) — основа работы любого организма.
5. Энергия и метаболизм: понимание, что для жизни нужна энергия, и она
передается по пищевым цепям (фотосинтез → растение → травоядное → хищник).
6. Экосистемы и взаимосвязи: осознание, что все организмы связаны между собой
и со средой обитания потоками вещества и энергии.

16. II. Биологическая грамотность в жизни общества (прикладная и критическая)

1. Принимать осознанные решения о
своем здоровье.
2. Быть критичным потребителем
информации.
3. Понимать основы экономики и
устойчивого развития.

17. К чему приводит биологическая БЕЗграмотность?

· Паника вокруг безопасных технологий и доверие
к опасным псевдонаучным методам «лечения».
· Игнорирование экологических проблем.
· Неспособность отличить мнение блогера от
научного консенсуса, что ведет к поляризации
общества.
· Нерациональное использование природных
ресурсов.

18. Современные отрасли биологических знаний

1. По уровню организации:
· Молекулярная биология и
биохимия
· Цитология
· Гистология
· Анатомия и физиология
· Экология
· Биосферология

19. Современные отрасли биологических знаний

2. По объекту изучения:
· Ботаника
· Зоология
· Микробиология
· Антропология
· Вирусология

20. Современные отрасли биологических знаний

3. По подходам и методам (самые
современные и междисциплинарные):
· Генетика и геномика
· Биотехнология и биоинженерия
· Биоинформатика
· Синтетическая биология

21. Связь биологии с другими науками

1.Биохимия
2.Биофизика
3.Бионика
4.Геногеография

22. Роль биологии в формировании современной научной картины мира

1. Идея единства всего
живого
2. Идея эволюции и
исторического развития
3. Идея системности и
взаимосвязи

23. Уровни организации живой материи

24. Общая характеристика жизни. Свойства живых систем.

1. Клеточное строение.
2. Обмен веществ (метаболизм).
3. Самовоспроизведение (репродукция).
4. Наследственность и изменчивость.
5. Рост и развитие.
6. Раздражимость (ирритация).
7. Саморегуляция (гомеостаз).
8. Дискретность.
9. Энергозависимость.

25. Химический состав клеток

I. Неорганические вещества:
Вода (70-80% массы клетки).
Минеральные соли.
II. Органические вещества (создаются живыми
организмами):
• Белки (10-20%).
• Нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК) (1-2%).
• Углеводы (сахара) (1-5%).
• Липиды (жиры) (5-15%)

26. Задание для самоконтроля: решить тест по теме лекции

1.Что является главной целью биологии как науки?
а) Составление каталогов всех видов животных и растений.
Б) Познание законов жизни для использования на благо
человечества.
В) Подготовка специалистов для работы в медицинских
учреждениях.
Г) Доказательство превосходства человека над другими видами.
2. Ученый, который сформулировал клеточную теорию,
гласящую, что все организмы состоят из клеток, – это:
а) Чарльз Дарвин
б) Карл Линней
в) Теодор Шванн и Маттиас Шлейден
г) Грегор Мендель
3. Какой раздел биологии объединяет знания о клетке,
эволюции, генетике и экологии?
А) Анатомия человека
б) Ботаника
в) Общая биология
г) Зоология беспозвоночных
4.Что из перечисленного НЕ является свойством
живых систем?
А) Обмен веществ (метаболизм)
б) Способность к росту и развитию
в) Абсолютное постоянство внутренней структуры
(отсутствие изменчивости)
г) Раздражимость
5. Уровень организации живой материи, на
котором изучают взаимодействие сообщества
живых организмов разных видов с неживой
средой их обитания, называется:
а) Организменный
б) Популяционно-видовой
в) Экосистемный (биогеоценотический)
г) Биосферный

27.

6.Связь биологии с физикой наиболее ярко проявляется в
такой междисциплинарной науке, как:
а) Биохимия
б) Бионика
в) Биофизика
г) Геногеография
7.Какой метод исследования предполагает активное
вмешательство ученого в условия существования объекта для
проверки гипотезы и обязательно включает контрольную
группу?
А) Наблюдение
б) Измерение
в) Эксперимент
г) Моделирование
8. Биологическая грамотность в жизни общества – это, в
первую очередь:
а) Умение назвать все кости в скелете человека.
Б) Способность принимать осознанные решения о здоровье,
критически оценивать информацию и участвовать в
общественных дискуссиях на основе научных знаний.
В) Навык препарирования лягушки.
Г) Знание латинских названий всех растений в регионе.
9.Крупнейший вклад Чарльза Дарвина в
биологию и научную картину мира – это:
а) Создание системы классификации видов.
Б) Открытие клеточного строения организмов.
В) Формулировка теории эволюции путем
естественного отбора.
Г) Открытие законов наследственности.
10. Поддержание постоянства внутренней среды
организма (температуры, pH, состава крови)
называется:
а) Метаболизм
б) Гомеостаз
в) Раздражимость
г) Репродукция

28.

11.Какой общенаучный метод мышления предполагает
движение от общего закона к частному случаю?
А) Анализ
б) Индукция
в) Дедукция
г) Синтез
12. Какой инструмент, изобретенный в XVII веке,
позволил сделать одно из фундаментальных открытий
биологии – открытие клетки?
А) Термометр
б) Весы
в) Микроскоп
г) Центрифуга
13. Изучение распределения генетических
особенностей разных популяций людей по территории
Земли для реконструкции их миграций – это задача
науки:
а) Биохимии
б) Геногеографии
в) Бионики
г) Вирусологии
14. Какой из перечисленных НЕ является
уровнем организации живой материи?
А) Атомарный
б) Клеточный
в) Тканевый
г) Популяционно-видовой
15. Какое из утверждений лучше всего
отражает роль биологии в формировании
современной научной картины мира?
А) Биология доказывает, что человек создан
отдельно от всего живого.
Б) Биология показывает единство всего
живого, его историческое развитие
(эволюцию) и системную взаимосвязь всех
частей природы.
В) Биология утверждает, что природа
существует исключительно для потребления
человеком.
Г) Биология сосредоточена только на
изучении отдельных видов, без обобщения.

29.

16.Как называется наука, изучающая химический
состав живых организмов и химические процессы,
лежащие в основе их жизнедеятельности?
А) Биофизика
б) Бионика
в) Биохимия
г) Генетика
17. Ученый, который, работая с горохом, открыл
фундаментальные законы наследственности, но чьи
работы оставались неоцененными несколько
десятилетий, – это:
а) Карл Линней
б) Грегор Мендель
в) Джеймс Уотсон
г) Антони ван Левенгук
18. Принцип, согласно которому все живые системы
(от клетки до организма) способны реагировать на
изменения внешней или внутренней среды,
называется:
а) Репродукция
б) Рост
в) Раздражимость (ирритация)
г) Метаболизм
19. Метод исследования, при котором ученые
целенаправленно изучают объект в его естественной
среде, не вмешиваясь в процессы его
жизнедеятельности, – это:
а) Эксперимент
б) Наблюдение
в) Моделирование
в) Измерение
20. Какая из перечисленных пар правильно отражает
связь «уровень организации — пример изучаемого
объекта»?
А) Молекулярный уровень — печень человека
б) Тканевый уровень — нейрон (нервная клетка)
в) Популяционно-видовой уровень — стая волков в
заповеднике
г) Клеточный уровень — экосистема кораллового рифа

30. Контрольные вопросы НА ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ (УСТНО)

1. Понятие «биология» как наука.
2. Задачи биологии как науки.
3. Учёные, которые внесли вклад в развитие науки (какой вклад?
Взять три учёных, которые перечислены в лекции)
4. Понятие «биологическая грамотность в биологии».