Мировые загадки, сформулированные в конце 19 века Э.Геккелем и Э.Г. Дюбуа-Реймондом: - презентация

1 Мировые загадки, сформулированные в конце 19 века Э.Геккелем и Э.Г. Дюбуа-Реймондом:

2 Список величайших научных загадок по версии журнала «Science» (укороченный) Всего в списке 125 научных проблем 25 главных 100 второстепенных. все вопросы могут быть решены в течение следующих 25 лет.

3 Список величайших научных загадок по версии журнала «Science» (укороченный) 1. Из чего состоит Вселенная? 2. Каковы биологические основы сознания? 3. Как вся наследственная информация помещается в 25 тыс. генов, имеющихся в нашей ДНК? 4. Насколько индивидуальные особенности человека важны для лечения – проблема «персональной медицины»? 5. Можно ли объединить все законы физики? 6. На сколько можно увеличить продолжительность жизни? 7. Как происходит регенерация органов? 8. Стволовые клетки и выращивание органов и тканей.

4 Список величайших научных загадок по версии журнала «Science» (укороченный) 9. Внеполовое размножение растений соматическими клетками. 10. Что происходит в недрах Земли? 11. Существуют ли во Вселенной братья по разуму? 12. Когда и где зародилась земная жизнь? 13. Разнообразие видов: почему в одних местах обитают сотни животных и растений, а в других – единицы? 14. Какие генетические особенности делают человека человеком?

5 Список величайших научных загадок по версии журнала «Science» (укороченный) 15. Как мозг хранит и «читает» воспоминания? 16. Как возникло поведение, ориентированное на сотрудничество, и зачем в животном мире альтруизм? 17. Как обобщать данные наблюдений в биологии? Так называемая «системная биология». 18. Синтез сложных химических веществ и выращивание наноструктур. 19. Теоретические пределы возможностей компьютера.

6 Список величайших научных загадок по версии журнала «Science» (укороченный) 20. Можно ли блокировать реакции иммунной системы? 21. Играет ли Бог в кости? Есть ли под квантовыми принципами неопределённости и нелокальности более глубокий смысл? 22. Можно ли создать вакцину от СПИДа? 23. Чем грозит глобальное потепление? 24. Энергетика будущего: чем человечество заменит нефть? 25. Рост населения Земли и ограниченность ресурсов: как достичь всеобщего благосостояния, не опустошив планету?

7 Что такое жизнь? К. Занусси: «Жизнь – это наследственное заболевание со смертельным исходом, передающееся половым путем» Ожегов С.И.: «Жизнь – совокупность явлений, происходящих в организмах, особая форма существования и движения материи, возникшая на определенной стадии ее развития»

8 Что такое жизнь? Биологический энциклопедический словарь: –Жизнь определяется субстратом, носителем ее свойств (например, белком) –Жизнь рассматривается как совокупность специфических физико- химических процессов. Ф. Энгельс: «Жизнь есть способ существования белковых тел, существенным моментом которого является постоянный обмен веществ с окружающей их внешней природой, причем с прекращением этого обмена веществ прекращается и жизнь, что приводит к разложению белка.»

9 Э. Шредингер «Что такое жизнь с точки зрения физика?» (1944) "What is Life? The Physical Aspects of a Living Cell", 1944 Проблемы приложения физики к биологии Организмы «извлекают упорядоченность из окружающей среды» Пример: Планарии захватывают стрекательные клетки медуз – клептокниды (украденные стрекательные клетки). Чужая упорядоченность: пересадка органов.

10 Что такое жизнь? не можем дать точного определения не можем сказать, как и когда она возникла. Можем –перечислить и описать те признаки живой материи, которые отличают ее от неживой.

11 ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ЖИВЫХ ОРГАНИЗМОВ 1. Высокоупорядоченное строение: Сложность веществ (белки, нуклеиновые кислоты, жиры, углеводы и др.) Упорядоченность структур организма Упорядоченность функций организма

12 ПИТАНИЕ: Получение энергии из окружающей среды 2 ВИДА ЭНЕРГИИ: –энергия солнечного света –энергия химических связей. 2 ТИПА ПИТАНИЯ: –АВТОТРОФНОЕ ПИТАНИЕ: потребление солнечной энергии (фотосинтез, пигменты): растения, водоросли, бактерии –ГЕТЕРОТРОФНОЕ ПИТАНИЕ: использование органического вещества других организмов: животные, грибы, бактерии

13 ДЫХАНИЕ: использование энергии на поддержание жизнедеятельности Питательные вещества – источник энергии Освобождение энергии в процессе дыхания и запасание ее в виде АТФ

14 ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ЖИВЫХ ОРГАНИЗМОВ РАЗДРАЖИМОСТЬ или Активная реакция на окружающую среду (реакция животного, растения на свет, расширение кровеносных сосудов при повышении температуры для рассеивания тепла и т.п.)

15 ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ЖИВЫХ ОРГАНИЗМОВ ПОДВИЖНОСТЬ (перемещение животного за пищей, растения на свет, движение сока в растениях и т.п.)

16 ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ЖИВЫХ ОРГАНИЗМОВ: ВЫДЕЛЕНИЕ Выведение из организма конечных продуктов обмена веществ – «шлаков»: углекислый газ, азотистые вещества при расщеплении белков

17 ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ЖИВЫХ ОРГАНИЗМОВ: РАЗМНОЖЕНИЕ Продолжительность жизни ограничена, живое – «бессмертно»

18 ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ЖИВЫХ ОРГАНИЗМОВ: РАЗМНОЖЕНИЕ Информация передается потомству Генетический материал (хромосомы и гены)

19 ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ЖИВЫХ ОРГАНИЗМОВ: Рост и развитие Рост живых организмов (млекопитающего) Рост кристалла

20 Адаптация к среде обитания Питание рыбой Крылья превращены в плавники Подкожный жировой слой (защита от охлаждения, обтекаемая форма тела) Перья (обтекаемость, дополнительная защита)

21 ГЛАВНОЕ СВОЙСТВО ЖИВОЙ МАТЕРИИ СПОСОБНОСТЬ ИЗВЛЕКАТЬ, ПРЕВРАЩАТЬ И ИСПОЛЬЗОВАТЬ ЭНЕРГИЮ ИЗВНЕ Живая материя не только поддерживает, но и увеличивает свои энергетические запасы СИСТЕМА САМОРЕГУЛЯЦИИ ДЛЯ ПОДДЕРЖАНИЯ ГОМЕОСТАЗА

22 Литература основная 1. Тейлор Д., Грин Н., У.Стаут Биология. В 3-х томах (под ред. Р.Сопера), Москва, Мир, Грин, У.Стаут, Д.Тейлор Биология, В 3-х томах–Мир, М., Кемп П., Армс К. Введение в биологию: Пер.с анг.-М.Мир, стр.

23 Задание 2 Прочитать книгу Э. Шредингер «Что такое жизнь с точки зрения физика?» и высказать свое мнение о ней. Отправить работы