СБОРНИК МЕТОДИЧЕСКИХ УКАЗАНИЙ

К САМОСТОЯТЕЛЬНЫМ РАБОТАМ

по дисциплине

 

ОБЩАЯ БИОЛОГИЯ

 

Уровень профессионального образования: высшее образование – бакалавриат

 

Направление подготовки: 06.03.01 Биология

 

Профиль подготовки: Биохимия

Квалификация выпускника: бакалавр

 

Форма обучения: очная, очно-заочная

 

Тула 2015 г.

Методические указания к самостоятельным работам составлены доцентом кафедры биологии к.б.н. Н.Л. Лагуновой и обсуждены на заседании кафедры биологии естественнонаучного института

Протокол № _____ от «___» ____________20____ г.

Зав. кафедрой ________________ Е.Н.Музафаров

 

 

Методические указания к самостоятельным работам пересмотрены и утверждены на заседании кафедры биологии естественнонаучного института

Протокол № _____ от «_____» __________ 20_____ г.

Зав кафедрой __________________ Е.Н.Музафаров

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

СОДЕРЖАНИЕ.. 3

ВВЕДЕНИЕ.. 3

Раздел №1. Живые системы и их свойства. 4

Тема 1. НЕКОТОРЫЕ Проблемы биологии (ВЫБОР темы доклада по результатам анализа публикаций). 5

ТЕМА 2. ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ БИОЛОГИИ.. 13

Тема 3. БИОРИТМЫ. ТЕОРИЯ «ТРЕХ РИТМОВ». 22

 

Раздел №2. Метаболизм. Экспрессия генов. 28

ТЕМА 4. Метаболизм: обмен веществ и превращение энергии.. 28

ТЕМА 5. Экспрессия генов.. 36

 

Раздел №3. Клетка, ее строение и воспроизведение. 41

Тема 6. МЕМБРАННАЯ СИСТЕМА КЛЕТКИ.. 41

Тема 7. Методы изучения клеток.. 43

Тема 8. ОБЩИЙ ПЛАН СТРОЕНИЯ КЛЕТОК ЭУКАРИОТ. КЛЕТОЧНАЯ ТЕОРИЯ.. 46

ТЕМА 9. МИТОЗ. Жизненный цикл клетки. АПОПТОЗ. НЕКРОЗ. регуляция численности клеток в организме. Мейоз и его биологическое значение 51

Методическая литература для самостоятельной работы.. 60

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Общая биология - это современная наука о живом, включающая разделы о происхождении, строении, функционировании, росте, развитии, наследственности и изменчивости организмов, о взаимоотношениях организмов между собой и со средой. Изучение дисциплины «Общая биология» даёт необходимый объём знаний, умений и владений, позволяющих судить о результатах деятельности человека в окружающей среде и воздействии факторов, порожденных этой деятельностью, на организм человека, животных и растений, и, опосредовано - опять на человека, что важно на современном этапе развития производства и технологий. Знания, умения и владения, сформированные при изучении учебной дисциплины «Общая биология» необходимы для освоения дисциплин «Цитология с основами гистологии», «Микробиология с основами вирусологии», «Генетика и эволюция», «Экология и рациональное природопользование», «Биофизика», «Молекулярная биология», «Биохимия», а также прохождения учебно-ознакомительных и производственной практик.

Самостоятельное изучение теоретического материала предполагает такую работу с учебной литературой, итогом которой является конспект, схема, таблица, реферат. Для облегчения усвоения курса некоторые вопросы освещены в виде доступного дополнительного материала. Все задания для индивидуальной самостоятельной работы выдаются и принимаются преподавателем согласно графику выполнения самостоятельной работы. Самостоятельная работа выполняется студентами с использованием учебно-методической литературы, приведенной в Рабочей программе по дисциплине. Самостоятельно изучаемые вопросы курса включаются в вопросы для проведения промежуточной аттестации по предмету.

.

 

 

 

 

 Раздел №1. Живые системы и их свойства

 

Тема 1. НЕКОТОРЫЕ Проблемы биологии (ВЫБОР темы доклада по результатам анализа публикаций)

Биосфера и человечество

Быстрый рост населения земного шара ставит вопрос о границах биологической производительности биосферы Земли. Через 100-200 лет при сохранении современных способов ведения земного хозяйства и тех же темпов роста численности человечества почти половине людей не хватило бы не только пищи и воды, но и кислорода для дыхания. Вот почему в короткий срок, за время жизни 2-3 поколений людей признаётся необходимым, во-первых, организовать строгую охрану природы и ограничивать в разумных пределах многие промыслы и прежде всего истребление лесов; во-вторых, приступить к обширным мероприятиям, направленным на резкое повышение биологической производительности земной биосферы и интенсификацию биологических круговоротов как в природных, так и в культурных биогеоценозах.

Нормально функционирующая биосфера Земли не только снабжает человечество пищей и ценнейшим органическим сырьём, но и поддерживает в равновесном состоянии газовый состав атмосферы, растворы природных вод и круговорот воды на Земле. Т.о., количественный и качественный ущерб, наносимый человеком работе биосферы, не только снижает продукцию органического вещества на Земле, но и нарушает химическое равновесие в атмосфере и природных водах. При осознании людьми масштабов опасности и разумном отношении к среде своего обитания - биосфере Земли - будущее выглядит иначе. Научная и промышленная мощь людей уже достаточно велика для того, чтобы не только разрушать биосферу, но и производить мелиоративные, гидротехнические и иные работы любого масштаба.

Первичная биологическая продуктивность Земли связана с использованием солнечной энергии, поглощаемой в ходе фотосинтеза, и энергией, получаемой посредством хемосинтеза первичными продуцентами. Если человечество перейдёт к повышению средней плотности зелёного покрова Земли (для чего имеются технические возможности), то этим путём на энергетическом входе в биосферу биологическая производительность Земли может быть резко, в 2 - 3 раза, повышена. Этого можно достичь, если в процессе мелиорации и увеличения плотности зелёного покрова повысить участие в нём видов зелёных растений с высоким "коэффициентом полезного действия" фотосинтеза.

Для интродукции полезных видов в сообщества растений совершенно необходимо знание условий поддержания и нарушения биогеоценотического равновесия, иначе возможны биологические катастрофы: хозяйственно опасные "вспышки" численности одних видов, катастрофическое снижение численности других и т.д. Рационализируя биогеохимическую работу природных и культурных биогеоценозов, поставив на разумную основу охотничьи, зверобойные, рыбные, лесные и другие промыслы, а также введя в культуру из огромного запаса диких видов новые группы микроорганизмов, растений и животных, можно ещё в 2 - 3 раза повысить биологическую производительность и полезную человеку биологическую продуктивность биосферы.

Огромные возможности открывает и селекция окультуренных микроорганизмов и растений. В ближайшем будущем, когда селекционеры смогут использовать достижения быстро развивающихся современных молекулярной генетики и феногенетики, успехи этих исследований будут стимулированы развитием и использованием "экспериментальной" эволюции культурных растений, основанной на отдалённой гибридизации, создании полиплоидных форм, получении искусственных мутаций и т.п. Агротехнике также предстоит переход на новые формы, резко повышающие урожай (одно из реальных направлений - переход от монокультур к поликультурам).

Наконец, люди ближайшего будущего должны будут научиться улавливать на выходах из биологических круговоротов не малоценные, мелкомолекулярные продукты конечной минерализации органических остатков, а крупномолекулярное органическое вещество (типа сапропелей). Все эти пути и методы увеличения производительности биосферы лежат в пределах реального для науки и техники предвидимого будущего и наглядно иллюстрируют грандиозные потенциальные возможности развивающегося человеческого общества, с одной стороны, и значение биологических и экологических исследований самых разных масштабов и направлений для жизни человечества на Земле - с другой.

Все преобразовательные мероприятия, которые человек должен проводить в биосфере, невозможны без знания богатства главных форм и их взаимоотношений, что предполагает необходимость инвентаризации животных, растений и микроорганизмов в разных районах Земли, ещё далеко не завершенной. Во многих крупных группах организмов неизвестен даже качественный состав входящих в группу видов организмов. Развёртывание инвентаризации требует оживления и резкой интенсификации работ по систематике, экологии популяций, биоценологии и биогеографии.

Важное практическое направление биологических исследований в этом плане - изучение среды обитания человека в широком смысле и организация на этой основе рациональных способов ведения народного хозяйства. Это направление исследований связано с охраной природы и ведётся в основном в биогеоценологическом аспекте.

 

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: