Естественные науки. Отрасли биологии

1. Естественные науки – науки о природе

ФИЗИКА
ХИМИЯ
АСТРОНОМИЯ, ГЕОГРАФИЯ, БИОЛОГИЯ
МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ ПРИРОДЫ:
(в основном – эмпирические)
наблюдение, эксперимент, измерение,
Моделирование
Объект – что исследуют. Субъект – кто исследует

2.

3. Методы биологии

• Теоретические:
• Исторический метод – сопоставление результатов наблюдений с ранее
полученными результатами
• Различные способы анализа полученных данных, в том числе и с
помощью компьютера
• Эмпирические
• Наблюдение
Измерение
• Описательный метод – описание наблюдаемых объектов и явлений
• Моделирование природных объектов и процессов
• Эксперимент
• У каждой отрасли биологии – свои экспериментальные методы
• Культивирование и изучение модельных объектов (например, культуры
клеток)
• Инструментальный метод – использование инструментов и
оборудования для изучения природных объектов

4. Отрасли биологии (биологические науки)

Отрасли биологии (биологические науки)
1. Зоология – наука о животных
Орнитология – наука о птицах
Ихтиология – наука рыбах
Арахнология – наука о пауках
2. Ботаника – наука о растениях
Альгология – наука о водорослях
3. Микология – наука о грибах
Лихенология – наука о лишайниках
4. Морфология – наука о внешнем строении (как
правило)
5. Анатомия – наука о внутреннем строении
животных организмов

5. Биологические науки (продолжение)

6. Физиология – наука о функционировании органов
7. Гистология – наука о тканях
8. Цитология – наука о клетках
9. Микробиология – наука о микроорганизмах
10. Генетика – наука о наследственности и изменчивости
11. Биохимия – наука о веществах, входящих в состав
живых существ и их взаимодействии
12. Молекулярная биология – наука о молекулах,
входящих в состав живых существ и их взаимодействии
13. Экология – наука о взаимоотношениях организма и
окружающей среды.
Биогеоценология – наука о биогеоценозах
Этология – наука о поведении животных

6. Уровни организации живой природы

БИОСФЕРНЫЙ
Биогеоценотический
Популяционно- видовой
Организменный
Органный
Тканевый
Клеточный
Молекулярный
Вспомни характеристику каждого уровня! Назови биологическую
науку (или несколько для каждого уровня)

7. Инструментальные методы наблюдения и эксперимента

8. Инструментальные методы

• 1. Микроскопический – даёт возможность
увидеть мелкие объекты, например, - клетки,
биологические ткани.

9.

https://www.youtube.com/watch?v=ZyV15nVgg1c

10.

покровное
стекло
предметное
стекло
временный препарат
препарат
постоянный препарат
(гистологический, т.е. тканевой
препарат – срез ткани)
В данном случае срез
кусочка предстательной железы ,
взятого при операции

11.

12. Микротом

13. 2. Центрифугирование (или ультрацентрифугирование, если скорость большая) – осаждение объектов, обычно клеток или молекул под

действием центробежных сил

14. 3. Электрофорез – разделение молекул в электрическом поле.

3. Электрофорез –
электрическом поле.
разделение
молекул
в

15. 4. Мечение – обычно молекул или органоидов клеток. Метод визуализации. Метки могут быть радиоактивными, флюоресцентными или

люминесцентыми.

16. 5. Хроматография - это метод разделения и анализа смесей веществ, основанный на различном распределении веществ между двумя

фазами:
подвижной
и
неподвижной.
Подвижная фаза представляет собой поток жидкости или
газа, проходящий через неподвижную.
Приборы –
хроматографы или хроматографические колонки

17. 6. Секвенирование – определение порядка нуклеотидов в молекулах нуклеиновых кислот или аминокислот в молекуле белка.

18.

• Опарин А. И.
1894-1980 г.г. Россия
создатель одной самых популярных теорий
происхождения жизни на Земле (1924)
• Суть теории: зарождение жизни на Земле –
длительный эволюционный процесс
становления живой материи на основе неживой
путём химической эволюции, в результате
которой простейшие органические вещества
образовались из неорганических под
воздействием сильнейших физико-химических
факторов

19. Отличие живой материи от неживой

• 1. Рост, развитие (для этого дыхание и
питание – поглощение веществ из
окружающей среды)
• 2. Чувствительность
• 3. Движение активное
• 4. Воспроизводство
• 5. Сопротивляемость окружающей среде

20. Свойства живых организмов

Единство химического
состава
В живых организмах 98% химического состава приходится на четыре элемента:
углерод, кислород, азот и водород, которые образуют крупные органические
молекулы - белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты
Единый принцип
структурной организации
Клеточное строение всех живых организмов
Движение
Перемещение организма или частей организма в пространстве (у растений
движение к свету - фототропизм)
Обмен веществ и энергии
Все живые организмы способны к обмену веществ с окружающей средой, поглощая
из нее вещества, необходимые организму и выделяя продукты жизнедеятельности.
Рост
Увеличение размеров и массы тела, сопровождающееся развитием
Развитие
Необратимое направленное изменение объектов живой природы, сопровождается
количественным и качественным изменением объекта (особи). Индивидуальное
развитие - онтогенез, историческое развитие - филогенез
Размножение
Воспроизведение себе подобных. Половое и бесполое размножение
Наследственность
Способность организмов передавать свои признаки и функции следующим
поколениям. Обусловлена наличием единого генетического кода
Изменчивость
Способность организмов приобретать новые признаки и свойства
Раздражимость
Способность отдельных клеток, тканей и организмов изменять свое состояние,
реагируя на воздействие внешних и внутренних раздражителей
Саморегуляция
Способность организмов поддерживать постоянство своего химического состава и
функций - гомеостаз

21. Молекулярный уровень

• Науки:
• Биохимия – наука о веществах, входящих в
состав живого и химических реакциях между
ними
• Молекулярная биология – наука о
биологических молекулах (как правило,
макромолекулах) и их функционировании

22. Химические элементы в живых организмах

Макроэлементы
Микроэлементы
Ультрамикроэлементы
Кислород О (62%)
Хлор CI (0,2%)
Иод 1(0,01%)
Углерод С (20%)
Натрий Na (0,1%)
Медь Сu (следовые
количества)
Водород Н (10%)
Магний Мg(0,07%)
Марганец Мп (следовые
количества)
Азот N (3%)
Железо Fe (0,01%)
Молибден Мо (следовые
количества)
Кальций Са (2,5%)
Кобальт Со (следовые
количества)
Фосфор Р(1%)
Бор В (следовые количества)
Сера S (0,25%)
Калий К (0,25%)

23. Неорганические вещества клеток

Вещество
Поступление в клетку и местонахождение
Значение
Вода
У растений и животных из окружающей
среды. У животных может образовываться в
клетке при расщеплении жиров, углеводов и
белков. Вода в клетке находится в двух
формах: свободной и связанной
1. Универсальный
растворитель и среда 2.
Обеспечивает транспорт
веществ в клетке и организме
3. Терморегуляторная 4.
Осморегуляторная 5.
Необходима для гидролиза и
окисления белков, углеводов,
жиров
Минераль У растений поступают из окружающей
ные соли и среды, у животных - с пищей. В клетках
кислоты
содержатся в виде ионных соединений
1. Поддержание постоянства
внутренней среды организма
2. Обеспечение постоянства
осмотического давления,
поступление воды в клетку 3.
Активация ферментов 4.
Служат источником
строительного материала для
синтеза органических
соединений

24. Итого: Что надо знать железно

Итого: Что надо знать железно
1. Методы биологии
2. Устройство микроскопа
3. Приготовление микроскопических препаратов
4. Микротом и как делаются гистологические
препараты
5. Уровни организации живой материи
6. Названия разных биологических наук
7. Признаки живых систем (в отдичие о т
неживых и в общем)
8. Функции неорганических составляющих
живой материи. Макро- ,микроэлементы.